印刷设计东莞网站建设,免费网站推广网址,万网主机 网站重做,网站维护需要什么技能1、STM32上电启动的主要步骤
a、初始化堆栈指针sp_initial_sp#xff0c;初始化PC指针pcReset_Handler。 b、初始化中断向量表。 c、配置系统时钟。 d、调用 C 库函数_main 初始化用户堆栈#xff0c;然后进入 main 函数。
2、STM32的三种启动模式
复位后#xff0c;在 S…1、STM32上电启动的主要步骤
a、初始化堆栈指针sp_initial_sp初始化PC指针pcReset_Handler。 b、初始化中断向量表。 c、配置系统时钟。 d、调用 C 库函数_main 初始化用户堆栈然后进入 main 函数。
2、STM32的三种启动模式
复位后在 SYSCLK 的第四个上升沿锁存 BOOT 引脚的值。BOOT0 为专用引脚而 BOOT1 则与 GPIO 引脚共用。一旦完成对 BOOT1 的采样相应 GPIO 引脚即进入空闲状态可用于其它用途。BOOT0与BOOT1引脚的不同值指向了三种启动方式
自举模式选择引脚自举模式自举空间BOOT1BOOT0x0主Flash选择主Flash作为自举空间01系统存储器选择系统存储器作为自举空间11嵌入式SRAM选择嵌入式SRAM作为自举空间
a、主闪存存储器(Main Flash)启动从STM32内置的Flash启动(0x0800 0000-0x0807 FFFF)一般我们使用JTAG或者SWD模式下载程序时就是下载到这个里面重启后也直接从这启动程序。以0x08000000 对应的内存为例则该块内存既可以通过0x00000000 操作也可以通过0x08000000 操作且都是操作的同一块内存。 b、系统存储器(System Memory)启动从系统存储器启动(0x1FFFF000 - 0x1FFF F7FF)这种模式启动的程序功能是由厂家设置的。一般来说我们选用这种启动模式时是为了从串口下载程序因为在厂家提供的ISP程序中提供了串口下载程序的固件可以通过这个ISP程序将用户程序下载到系统的Flash中。以0x1FFFFFF0对应的内存为例则该块内存既可以通过0x00000000 操作也可以通过0x1FFFFFF0操作且都是操作的同一块内存。 c、片上SRAM启动从内置SRAM启动(0x2000 0000-0x3FFFFFFF)既然是SRAM自然也就没有程序存储的能力了这个模式一般用于程序调试。SRAM 只能通过0x20000000进行操作与上述两者不同。从SRAM 启动时需要在应用程序初始化代码中重新设置向量表的位置。 启动模式只决定程序烧录的位置加载完程序之后会有一个重映射(映射到0x00000000地址位置)真正产生复位信号的时候CPU还是从开始位置执行。STM32上电复位以后代码区都是从0x00000000开始的三种启动模式只是将各自存储空间的地址映射到0x00000000中。
3、STM32启动文件分析
3.1堆栈的定义
3.1.1Stack栈
栈的作用是用于局部变量函数调用函数形参等的开销栈的大小不能超过内部SRAM 的大小。当程序较大时需要修改栈的大小不然可能会出现的HardFault的错误。
Stack_Size EQU 0x00000400 //表示开辟栈的大小为0X000004001KBEQU是伪指令相当于C中的#defineAREA STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN3 //开辟一段可读可写数据空间ARER 伪指令表示下面将开始定义一个代码段或者数据段。此处是定义数据段。ARER 后面的关键字表示这个段的属性。段名为STACK可以任意命名NOINIT 表示不初始化READWRITE 表示可读可写ALIGN3表示按照 8 字节对齐。
Stack_Mem SPACE Stack_Size //SPACE 用于分配大小等于 Stack_Size连续内存空间单位为字节。
__initial_sp // __initial_sp表示栈顶地址。栈是由高向低生长的。3.1.2Heap堆
堆主要用来动态内存的分配像 malloc()函数申请的内存就在堆中。
Heap_Size EQU 0x00000200 //开辟堆的大小为 0X00000200512 字节。AREA HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN3 //名字为 HEAPNOINIT 即不初始化可读可写8字节对齐。
__heap_base //__heap_base 表示对的起始地址。
Heap_Mem SPACE Heap_Size //SPACE 用于分配大小等于 Heap_Size连续内存空间单位为字节。
__heap_limit //__heap_limit 表示堆的结束地址。PRESERVE8 //这个指令通常用于确保指令对齐。ARM指令集要求指令在内存中对齐以提高执行效率。PRESERVE8可能用于确保在生成的机器代码中指令的地址是8字节对齐的。THUMB //这是ARM架构中一种指令集用于提高代码密度。THUMB指令集的指令长度比标准ARM指令集的指令长度短这有助于减小程序的大小。3.2向量表
向量表是一个WORD 32 位整数数组每个下标对应一种异常该下标元素的值则是该 ESR 的入口地址。向量表在地址空间中的位置是可以设置的通过 NVIC 中的一个重定位寄存器来指出向量表的地址。在复位后该寄存器的值为 0。因此在地址 0 即 FLASH 地址 0处必须包含一张向量表用于初始时的异常分配。
; Vector Table Mapped to Address 0 at ResetAREA RESET, DATA, READONLY //定义一个名为RESET的内存区域该区域被声明为数据区域DATA并且只能读取READONLY。EXPORT __Vectors //将符号__Vectors导出使其在其他地方可见__Vectors是向量表的起始地址。EXPORT __Vectors_End //将符号__Vectors_End导出同样使其在其他地方可见__Vectors_End是向量表的结束地址。EXPORT __Vectors_Size //将符号__Vectors_Size导出使其在其他地方可见__Vectors_Size是向量表的大小。//DCD 用于创建一个存储地址的向量表每个地址占用一个双字。
__Vectors DCD __initial_sp ; Top of StackDCD Reset_Handler ; Reset HandlerDCD NMI_Handler ; NMI HandlerDCD HardFault_Handler ; Hard Fault HandlerDCD MemManage_Handler ; MPU Fault HandlerDCD BusFault_Handler ; Bus Fault HandlerDCD UsageFault_Handler ; Usage Fault HandlerDCD 0 ; ReservedDCD 0 ; ReservedDCD 0 ; ReservedDCD 0 ; ReservedDCD SVC_Handler ; SVCall HandlerDCD DebugMon_Handler ; Debug Monitor HandlerDCD 0 ; ReservedDCD PendSV_Handler ; PendSV HandlerDCD SysTick_Handler ; SysTick Handler; External InterruptsDCD WWDG_IRQHandler ; Window WatchdogDCD PVD_IRQHandler ; PVD through EXTI Line detectDCD TAMPER_IRQHandler ; TamperDCD RTC_IRQHandler ; RTCDCD FLASH_IRQHandler ; FlashDCD RCC_IRQHandler ; RCCDCD EXTI0_IRQHandler ; EXTI Line 0DCD EXTI1_IRQHandler ; EXTI Line 1DCD EXTI2_IRQHandler ; EXTI Line 2DCD EXTI3_IRQHandler ; EXTI Line 3DCD EXTI4_IRQHandler ; EXTI Line 4DCD DMA1_Channel1_IRQHandler ; DMA1 Channel 1DCD DMA1_Channel2_IRQHandler ; DMA1 Channel 2DCD DMA1_Channel3_IRQHandler ; DMA1 Channel 3DCD DMA1_Channel4_IRQHandler ; DMA1 Channel 4DCD DMA1_Channel5_IRQHandler ; DMA1 Channel 5DCD DMA1_Channel6_IRQHandler ; DMA1 Channel 6DCD DMA1_Channel7_IRQHandler ; DMA1 Channel 7DCD ADC1_2_IRQHandler ; ADC1 ADC2DCD USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler ; USB High Priority or CAN1 TXDCD USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler ; USB Low Priority or CAN1 RX0DCD CAN1_RX1_IRQHandler ; CAN1 RX1DCD CAN1_SCE_IRQHandler ; CAN1 SCEDCD EXTI9_5_IRQHandler ; EXTI Line 9..5DCD TIM1_BRK_IRQHandler ; TIM1 BreakDCD TIM1_UP_IRQHandler ; TIM1 UpdateDCD TIM1_TRG_COM_IRQHandler ; TIM1 Trigger and CommutationDCD TIM1_CC_IRQHandler ; TIM1 Capture CompareDCD TIM2_IRQHandler ; TIM2DCD TIM3_IRQHandler ; TIM3DCD TIM4_IRQHandler ; TIM4DCD I2C1_EV_IRQHandler ; I2C1 EventDCD I2C1_ER_IRQHandler ; I2C1 ErrorDCD I2C2_EV_IRQHandler ; I2C2 EventDCD I2C2_ER_IRQHandler ; I2C2 ErrorDCD SPI1_IRQHandler ; SPI1DCD SPI2_IRQHandler ; SPI2DCD USART1_IRQHandler ; USART1DCD USART2_IRQHandler ; USART2DCD USART3_IRQHandler ; USART3DCD EXTI15_10_IRQHandler ; EXTI Line 15..10DCD RTC_Alarm_IRQHandler ; RTC Alarm through EXTI LineDCD USBWakeUp_IRQHandler ; USB Wakeup from suspendDCD TIM8_BRK_IRQHandler ; TIM8 BreakDCD TIM8_UP_IRQHandler ; TIM8 UpdateDCD TIM8_TRG_COM_IRQHandler ; TIM8 Trigger and CommutationDCD TIM8_CC_IRQHandler ; TIM8 Capture CompareDCD ADC3_IRQHandler ; ADC3DCD FSMC_IRQHandler ; FSMCDCD SDIO_IRQHandler ; SDIODCD TIM5_IRQHandler ; TIM5DCD SPI3_IRQHandler ; SPI3DCD UART4_IRQHandler ; UART4DCD UART5_IRQHandler ; UART5DCD TIM6_IRQHandler ; TIM6DCD TIM7_IRQHandler ; TIM7DCD DMA2_Channel1_IRQHandler ; DMA2 Channel1DCD DMA2_Channel2_IRQHandler ; DMA2 Channel2DCD DMA2_Channel3_IRQHandler ; DMA2 Channel3DCD DMA2_Channel4_5_IRQHandler ; DMA2 Channel4 Channel5
__Vectors_End //__Vectors_End 为向量表结束地址。__Vectors_Size EQU __Vectors_End - __Vectors //__Vectors_Size则是向量表的大小向量表的大小是通过__Vectors 和__Vectors_End 相减得到的。AREA |.text|, CODE, READONLY //使用 AREA 指令用于定义一个名为 .text 的内存区域。这一行代码指定了一个只读的代码区域通常用于存储程序的可执行指令。3.3复位程序
复位程序是系统上电后执行的第一个程序复位程序也是中断程序。
; Reset handler
Reset_Handler PROC //定义了一个服务程序PROC表示程序的开始。EXPORT Reset_Handler [WEAK] //使用EXPORT将Reset_Handler申明为可被外部引用后面WEAK表示弱定义如果外部文件定义了该标号则首先引用该标号如果外部文件没有声明也不会出错。IMPORT __main //__main 是一个标准的 C 库函数主要作用是初始化用户堆栈这个是由编译器完成的该函数最终会调用我们自己写的main函数IMPORT SystemInit //表示该标号来自外部文件SystemInit()是一个库函数在system_stm32f1xx.c中定义的LDR R0, SystemInit //表示从存储器中加载SystemInit到一个寄存器R0的地址中。BLX R0 //表示跳转到寄存器R0的地址并根据寄存器的 LSE 确定处理器的状态还要把跳转前的下条指令地址保存到 LR。LDR R0, __main //表示从存储器中加载__main到一个寄存器R0的地址中。BX R0 //跳转到至指定寄存器的地址后不会返回。ENDP //PROC是对应的表示程序的结束。3.4中断服务程序
启动文件把这些中断服务函数留出来了但是内容都是空的真正的中断复服务程序需要我们在外部的 C 文件里面重新实现这里只是提前占了一个位置罢了。B表示跳转这里跳转到一个‘.’即表示无线循环。
; Dummy Exception Handlers (infinite loops which can be modified)NMI_Handler PROCEXPORT NMI_Handler [WEAK]B .ENDP
HardFault_Handler\PROCEXPORT HardFault_Handler [WEAK]B .ENDP
MemManage_Handler\PROCEXPORT MemManage_Handler [WEAK]B .ENDP
BusFault_Handler\PROCEXPORT BusFault_Handler [WEAK]B .ENDP
UsageFault_Handler\PROCEXPORT UsageFault_Handler [WEAK]B .ENDP
SVC_Handler PROCEXPORT SVC_Handler [WEAK]B .ENDP
DebugMon_Handler\PROCEXPORT DebugMon_Handler [WEAK]B .ENDP
PendSV_Handler PROCEXPORT PendSV_Handler [WEAK]B .ENDP
SysTick_Handler PROCEXPORT SysTick_Handler [WEAK]B .ENDPDefault_Handler PROCEXPORT WWDG_IRQHandler [WEAK]EXPORT PVD_IRQHandler [WEAK]EXPORT TAMPER_IRQHandler [WEAK]EXPORT RTC_IRQHandler [WEAK]EXPORT FLASH_IRQHandler [WEAK]EXPORT RCC_IRQHandler [WEAK]EXPORT EXTI0_IRQHandler [WEAK]EXPORT EXTI1_IRQHandler [WEAK]EXPORT EXTI2_IRQHandler [WEAK]EXPORT EXTI3_IRQHandler [WEAK]EXPORT EXTI4_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA1_Channel1_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA1_Channel2_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA1_Channel3_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA1_Channel4_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA1_Channel5_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA1_Channel6_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA1_Channel7_IRQHandler [WEAK]EXPORT ADC1_2_IRQHandler [WEAK]EXPORT USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler [WEAK]EXPORT USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler [WEAK]EXPORT CAN1_RX1_IRQHandler [WEAK]EXPORT CAN1_SCE_IRQHandler [WEAK]EXPORT EXTI9_5_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM1_BRK_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM1_UP_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM1_TRG_COM_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM1_CC_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM2_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM3_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM4_IRQHandler [WEAK]EXPORT I2C1_EV_IRQHandler [WEAK]EXPORT I2C1_ER_IRQHandler [WEAK]EXPORT I2C2_EV_IRQHandler [WEAK]EXPORT I2C2_ER_IRQHandler [WEAK]EXPORT SPI1_IRQHandler [WEAK]EXPORT SPI2_IRQHandler [WEAK]EXPORT USART1_IRQHandler [WEAK]EXPORT USART2_IRQHandler [WEAK]EXPORT USART3_IRQHandler [WEAK]EXPORT EXTI15_10_IRQHandler [WEAK]EXPORT RTC_Alarm_IRQHandler [WEAK]EXPORT USBWakeUp_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM8_BRK_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM8_UP_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM8_TRG_COM_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM8_CC_IRQHandler [WEAK]EXPORT ADC3_IRQHandler [WEAK]EXPORT FSMC_IRQHandler [WEAK]EXPORT SDIO_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM5_IRQHandler [WEAK]EXPORT SPI3_IRQHandler [WEAK]EXPORT UART4_IRQHandler [WEAK]EXPORT UART5_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM6_IRQHandler [WEAK]EXPORT TIM7_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA2_Channel1_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA2_Channel2_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA2_Channel3_IRQHandler [WEAK]EXPORT DMA2_Channel4_5_IRQHandler [WEAK]WWDG_IRQHandler
PVD_IRQHandler
TAMPER_IRQHandler
RTC_IRQHandler
FLASH_IRQHandler
RCC_IRQHandler
EXTI0_IRQHandler
EXTI1_IRQHandler
EXTI2_IRQHandler
EXTI3_IRQHandler
EXTI4_IRQHandler
DMA1_Channel1_IRQHandler
DMA1_Channel2_IRQHandler
DMA1_Channel3_IRQHandler
DMA1_Channel4_IRQHandler
DMA1_Channel5_IRQHandler
DMA1_Channel6_IRQHandler
DMA1_Channel7_IRQHandler
ADC1_2_IRQHandler
USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler
USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler
CAN1_RX1_IRQHandler
CAN1_SCE_IRQHandler
EXTI9_5_IRQHandler
TIM1_BRK_IRQHandler
TIM1_UP_IRQHandler
TIM1_TRG_COM_IRQHandler
TIM1_CC_IRQHandler
TIM2_IRQHandler
TIM3_IRQHandler
TIM4_IRQHandler
I2C1_EV_IRQHandler
I2C1_ER_IRQHandler
I2C2_EV_IRQHandler
I2C2_ER_IRQHandler
SPI1_IRQHandler
SPI2_IRQHandler
USART1_IRQHandler
USART2_IRQHandler
USART3_IRQHandler
EXTI15_10_IRQHandler
RTC_Alarm_IRQHandler
USBWakeUp_IRQHandler
TIM8_BRK_IRQHandler
TIM8_UP_IRQHandler
TIM8_TRG_COM_IRQHandler
TIM8_CC_IRQHandler
ADC3_IRQHandler
FSMC_IRQHandler
SDIO_IRQHandler
TIM5_IRQHandler
SPI3_IRQHandler
UART4_IRQHandler
UART5_IRQHandler
TIM6_IRQHandler
TIM7_IRQHandler
DMA2_Channel1_IRQHandler
DMA2_Channel2_IRQHandler
DMA2_Channel3_IRQHandler
DMA2_Channel4_5_IRQHandlerB .ENDPALIGN3.5堆栈初始化
如果没有定义__MICROLIB 则会使用双段存储器模式且声明了__user_initial_stackheap 具有全局属性这需要开发者自己来初始化堆栈。 IF :DEF:__MICROLIB //如果 __MICROLIB 被定义那么执行条件为真的代码块。否则执行 ELSE 后面的代码块。EXPORT __initial_spEXPORT __heap_baseEXPORT __heap_limit //用于将这些符号导出使它们在其他地方可见。ELSEIMPORT __use_two_region_memory //导入 __use_two_region_memory 符号.EXPORT __user_initial_stackheap //导出 __user_initial_stackheap.__user_initial_stackheap //用于初始化堆栈和堆的起始和结束位置.LDR R0, Heap_Mem //R0 寄存器加载了 Heap_Mem 的地址。LDR R1, (Stack_Mem Stack_Size) //R1 寄存器加载了 (Stack_Mem Stack_Size) 的地址即栈的结束位置。LDR R2, (Heap_Mem Heap_Size) //R2 寄存器加载了 (Heap_Mem Heap_Size) 的地址即堆的结束位置。LDR R3, Stack_Mem //R3 寄存器加载了 Stack_Mem 的地址即栈的起始位置。BX LR //BX LR 用于返回。ALIGN //用于确保接下来的指令对齐。ENDIF //表示条件编译块的结束。END //表示文件结束。
