意法半导体ST与ARM的关系
ST公司购买ARM公司的内核，在此基础上添加各种外设，组成STM32芯片
也就是说，在内核之上，所有的外设都是ST公司添加上去的
ST内核通过总线矩阵与外设连接



嵌入式C语言中对于地址的操作



此时指针pointer是指向寄存器的地址0x4002800




按照这样我们可以完成对地址的访问

这些基于指针的地址操作是非常常见的，基于寄存器的编程就是通过指针完成的

进一步地，考虑到定义变量会消耗内存，如果我们大量地定义地址变量，将会消耗大量的内存空间

因此可以使用宏定义，因为宏定义只是纯粹的文本替换

如下图所示



实际使用中，将GPIO外设的基地址，通过强制类型转换，将其转换成结构体指针的形式

可以简单理解为，建立了结构体与实际内存中的一种映射关系

访问结构体成员（通过->），就等同于访问实际的一小块对应地址

HAL库中GPIO的配置
HAL库中对于GPIO的配置如下



为了理解上述代码，我们可以先看以下代码



在上面的代码中，我们首先将1左移3位，然后将其以或运算的方式对寄存器中的内容进行操作，这样就打开了端口B时钟，对应的手册内容如下：



这里对于寄存器地址是以基地址+偏移的形式进行定义的




这个寄存器的低4位，即0 1 2 3位对应0端口，即第0位，对应于GPIO的0 端口

假设我们的需求是：将最低2位配置为10 ，最低3，4位配置为00

也就是说我们的需求是：将寄存器的最低4位配置为2

一种做法是，我们直接将寄存器或上1，且左移0位，即：

1. GPIOB_CRL |= (2<<0);

复制代码

这样子，最低第2位就是1了

但是这样的操作存在如下问题：因为假设最低4位本来就有数值的话，比如最低4位是1110，那么你直接进行这样的操作，其实只改了最低2位，而最低第3，4位仍然是11，并没有清0。

因此，在此之前，我们还需要对寄存器待配置的位进行清0操作

1. GPIOB_CRL &= ~(0xf<<(4*0)); // 清除低4位寄存器

复制代码

在这是，因为一次我们是操作4位，比如操作端口0时，我们用到的是第0，1，2，3位，操作端口1，我们用到的是4，5，6，7位，操作端口2，我们用到的是8，9，10，11位，

我们每次都是4位一起操作，所以左移了4*0，如果我们操作端口1，即4，5，6，7位，那么我们就可以左移4*1

0xf是4个1，这个数是整型变量，因此会占32位宽度。也就是说此时除了低4位是1，其他的全部都是0，这时候我们将其取反，则32位中除了低4位是0，其他全部是1。

此时，我们再将这个数整体与到寄存器中，此时这个数的最低4位全是0，与上去之后，相对于寄存器的最低4位被清0了，而其他位保持不变

清完0之后再将我们要的数据或上去，那么我们想要改变的位就会发生改变了，而且不影响其他的位






STM32的板级支持包
板级支持包 (BSP) (Board Support Package) 是介于主板硬件和操作系统中驱动层程序之间的一层，一般认为它属于操作系统一部分，主要是实现对操作系统的支持，为上层的驱动程序提供访问硬件设备寄存器的函数包，使之能够更好的运行于硬件主板



板级支持包：对板上的资源功能给出实现，并且提供用户应用程序的接口。以LED灯为例，用户应用程序不需要知道GPIO的硬件特点，他只需要知道调用这个函数，就可以点亮LED灯

我们可以自己定义BSP中的宏



同样，我们可以在main函数中将板级支持包include进来

注意：板级支持包的include位置





ARM Cortex M3的哈佛架构
取指和数据分开




对于处理器而言，可以将其理解为没有感情的代码执行机器。只要处理器开始工作，就会不断地获 取指令，并且执行

Cortex M3对指令集的丰富




STM32的启动过程
STM32芯片上电以后会触发复位异常

在中断向量表中，处理器根据触发的异常，跳转到中断向量表的特定位置，获取内容并执行

即流程为：

触发异常->中断向量表->用户程序

STM32的中断优先级如下：



STM32 Cortex M3中断向量表



STM32的启动文件startup_stm32l432xx.s
以STML4为例，其启动文件为startup_stm32l432xx.s

可以查看其注释里的简介

1. ;*******************************************************************************
   
2. ;* File Name          : startup_stm32l432xx.s
   
3. ;* Author             : MCD Application Team
   
4. ;* Description        : STM32L432xx Ultra Low Power devices vector table for MDK-ARM toolchain.
   
5. ;*                      This module performs:
   
6. ;*                      - Set the initial SP
   
7. ;*                      - Set the initial PC == Reset_Handler
   
8. ;*                      - Set the vector table entries with the exceptions ISR address
   
9. ;*                      - Branches to __main in the C library (which eventually
   
10. ;*                        calls main()).
    
11. ;*                      After Reset the Cortex-M4 processor is in Thread mode,
    
12. ;*                      priority is Privileged, and the Stack is set to Main.
    
13. ;********************************************************************************

复制代码

第一步 设置堆栈的指针

第二步  设置PC指针的值，PC指针指向当前指令+8的位置

第三步 设置中断向量表的入口

第四步 配置系统时钟

第五步 调main函数

首先，设置堆栈大小



然后，设置PC指针

注意：DCD指令会为指定的目标分配一块以字为单位的空间，一个字就是4个字节

首先为初始化堆栈分配1个字的空间，然后将对应的内容放进去




此即复位异常






在这个Reset_Handler即复位中断的服务函数，其中IMPORT了两个函数，即__main和SystemInit

先将SystemInit函数的地址(即函数名)放到R0寄存器，然后BLX指令跳转到R0寄存器去执行

同样，将__main函数的地址(即函数名)放到R0寄存器，注意接下来使用的是BX跳转，跳过去就不会跳转回来了





注意，汇编语言中的[WEAK ]表示弱定义，即我们可以自己去实现的
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