一、啟動文件的作用

 （關(guān)于啟動代碼的作用，前面已經(jīng)提到過了，這里再啰嗦一下）

（1）初始化堆棧指針 SP；

（2）初始化程序計數(shù)器指針 PC；

（3）設(shè)置堆、棧的大??；

（4）設(shè)置異常向量表的入口地址；

（5）配置外部 SRAM作為數(shù)據(jù)存儲器（這個由用戶配置，一般的開發(fā)板可沒有外部 SRAM）；

（6）設(shè)置 C庫的分支入口__main（最終用來調(diào)用 main函數(shù)）；

（7）在 3.5版的啟動文件還調(diào)用了在 system_stm32f10x.c文件中的SystemIni()函數(shù)配置系統(tǒng)時鐘。

二、啟動文件中提到的匯編指令

指令

作用

EQU

給數(shù)字常量取一個符號名，相當(dāng)于 C 語言中的 define

AREA

匯編一個新的代碼段或者數(shù)據(jù)段

SPACE

分配內(nèi)存空間

PRESERVE8

當(dāng)前文件堆棧需按照 8 字節(jié)對齊

EXPORT

聲明一個標(biāo)號具有全局屬性，可被外部的文件使用

DCD

以字為單位分配內(nèi)存，要求 4 字節(jié)對齊，并要求初始化這些內(nèi)存

PROC

定義子程序，與 ENDP 成對使用，表示子程序結(jié)束

WEAK

弱定義，如果外部文件聲明了一個標(biāo)號，則優(yōu)先使用外部文件定義的標(biāo)號，如果外部文件沒有定義也不出錯。

IMPORT

聲明標(biāo)號來自外部文件，跟 C 語言中的 EXTERN 關(guān)鍵字類似

B

跳轉(zhuǎn)到一個標(biāo)號

ALIGN

編譯器對指令或者數(shù)據(jù)的存放地址進(jìn)行對齊，一般需要跟一個立即

數(shù)，缺省表示 4 字節(jié)對齊。要注意的是：這個不是 ARM 的指令，是編譯器的，這里放在一起只是為了方便。

END

到達(dá)文件的末尾，文件結(jié)束

IF,ELSE,ENDIF

匯編條件分支語句，跟 C 語言的類似

LDR

從存儲器中加載字到一個寄存器中

BL

跳轉(zhuǎn)到由寄存器/標(biāo)號給出的地址，并把跳轉(zhuǎn)前的下條指令地址保存到 LR

BLX

跳轉(zhuǎn)到由寄存器給出的地址，并根據(jù)寄存器的 LSE 確定處理器的狀態(tài)，還要把跳轉(zhuǎn)前的下條指令地址保存到 LR

BX

跳轉(zhuǎn)到由寄存器/標(biāo)號給出的地址，不用返回

三、啟動代碼詳解

1、stack——棧

Stack_Size     EQU     0x00000400

               AREA    STACK, NOINIT, READWRITE,ALIGN=3

Stack_Mem      SPACE   Stack_Size

__initial_sp

       分配名為STACK，不初始化，可讀可寫，8（2^3）字節(jié)對齊的1KB空間。

       棧：局部變量，函數(shù)形參等。棧的大小不能超過內(nèi)部SRAM大小。

       AREA：匯編一個新的代碼段或者數(shù)據(jù)段。STACK段名，任意命名；NOINIT表示不初始化；READWRITE可讀可寫；ALIGN=3（2^3= 8字節(jié)對齊）。

__initial_sp緊挨了SPACE放置，表示棧的結(jié)束地址，棧是從高往低生長，結(jié)束地址就是棧頂?shù)刂贰?/p>

2、heap——堆

Heap_Size      EQU     0x00000200

               AREA    HEAP, NOINIT, READWRITE,ALIGN=3

__heap_base

Heap_Mem       SPACE   Heap_Size

__heap_limit

       分配名為HEAP，不初始化，可讀可寫，8（2^3）字節(jié)對齊的512字節(jié)空間。__heap_base堆的起始地址，__heap_limit堆的結(jié)束地址。堆由低向生長。動態(tài)分配內(nèi)存用到堆。

PRESERVE8 //指定當(dāng)前文件的堆棧按照 8 字節(jié)對齊。

THUMB //表示后面指令兼容 THUMB 指令。THUBM 是ARM 以前的指令集，16bit，現(xiàn)在 Cortex-M 系列的都使用 THUMB-2 指令集，THUMB-2 是32 位的，兼容 16 位和 32 位的指令，是 THUMB 的超級。

3、向量表

AREA    RESET, DATA, READONLY

           EXPORT  __Vectors

           EXPORT  __Vectors_End

           EXPORT  __Vectors_Size

       定義一個名為RESET，可讀的數(shù)據(jù)段。并聲明 __Vectors、__Vectors_End 和__Vectors_Size 這三個標(biāo)號可被外部的文件使用。 

__Vectors      DCD     __initial_sp               ; Top of Stack

               DCD     Reset_Handler              ; Reset Handler

               DCD     NMI_Handler                ; NMI Handler

               DCD     HardFault_Handler          ; Hard Fault Handler

               DCD     MemManage_Handler          ; MPU Fault Handler

               DCD     BusFault_Handler           ; Bus Fault Handler

               DCD     UsageFault_Handler         ; Usage Fault Handler

               DCD     0                          ; Reserved

               DCD     0                          ; Reserved

               DCD     0                          ; Reserved

               DCD     0                          ; Reserved

               DCD     SVC_Handler                ; SVCall Handler

               DCD     DebugMon_Handler           ; Debug Monitor Handler

               DCD     0                          ; Reserved

               DCD     PendSV_Handler             ; PendSV Handler

               DCD     SysTick_Handler            ; SysTick Handler

               ; External Interrupts

               DCD     WWDG_IRQHandler            ; Window Watchdog

               DCD     PVD_IRQHandler             ; PVD through EXTI Line detect

               DCD     TAMPER_IRQHandler          ; Tamper

               DCD     RTC_IRQHandler             ; RTC

               DCD     FLASH_IRQHandler           ; Flash

               DCD     RCC_IRQHandler             ; RCC

               DCD     EXTI0_IRQHandler           ; EXTI Line 0

               DCD     EXTI1_IRQHandler           ; EXTI Line 1

               DCD     EXTI2_IRQHandler           ; EXTI Line 2

               DCD     EXTI3_IRQHandler           ; EXTI Line 3

               DCD     EXTI4_IRQHandler           ; EXTI Line 4

               DCD     DMA1_Channel1_IRQHandler   ; DMA1Channel 1

               DCD     DMA1_Channel2_IRQHandler   ; DMA1Channel 2

               DCD     DMA1_Channel3_IRQHandler   ; DMA1Channel 3

               DCD     DMA1_Channel4_IRQHandler   ; DMA1Channel 4

               DCD     DMA1_Channel5_IRQHandler   ; DMA1Channel 5

               DCD     DMA1_Channel6_IRQHandler   ; DMA1Channel 6

               DCD     DMA1_Channel7_IRQHandler   ; DMA1 Channel 7

               DCD     ADC1_2_IRQHandler          ; ADC1 & ADC2

               DCD     USB_HP_CAN1_TX_IRQHandler  ; USBHigh Priority or CAN1 TX

               DCD     USB_LP_CAN1_RX0_IRQHandler; USB Low  Priority or CAN1 RX0

               DCD     CAN1_RX1_IRQHandler        ; CAN1 RX1

               DCD     CAN1_SCE_IRQHandler        ; CAN1 SCE

               DCD     EXTI9_5_IRQHandler         ; EXTI Line 9..5

               DCD     TIM1_BRK_IRQHandler        ; TIM1 Break

               DCD     TIM1_UP_IRQHandler         ; TIM1 Update

               DCD     TIM1_TRG_COM_IRQHandler    ; TIM1Trigger and Commutation

               DCD     TIM1_CC_IRQHandler         ; TIM1 Capture Compare

               DCD     TIM2_IRQHandler            ; TIM2

               DCD     TIM3_IRQHandler            ; TIM3

               DCD     TIM4_IRQHandler            ; TIM4

               DCD     I2C1_EV_IRQHandler         ; I2C1 Event

               DCD     I2C1_ER_IRQHandler         ; I2C1 Error

               DCD     I2C2_EV_IRQHandler         ; I2C2 Event

               DCD     I2C2_ER_IRQHandler         ; I2C2 Error

               DCD     SPI1_IRQHandler            ; SPI1

               DCD     SPI2_IRQHandler            ; SPI2

               DCD     USART1_IRQHandler          ; USART1

               DCD     USART2_IRQHandler          ; USART2

               DCD     USART3_IRQHandler          ; USART3

               DCD     EXTI15_10_IRQHandler       ; EXTI Line 15..10

               DCD     RTCAlarm_IRQHandler        ; RTC Alarm through EXTI Line

               DCD     USBWakeUp_IRQHandler       ; USB Wakeup from suspend

               DCD     TIM8_BRK_IRQHandler        ; TIM8 Break

               DCD     TIM8_UP_IRQHandler         ; TIM8 Update

               DCD     TIM8_TRG_COM_IRQHandler    ; TIM8Trigger and Commutation

               DCD     TIM8_CC_IRQHandler         ; TIM8 Capture Compare

               DCD     ADC3_IRQHandler            ; ADC3

               DCD     FSMC_IRQHandler            ; FSMC

               DCD     SDIO_IRQHandler            ; SDIO

               DCD     TIM5_IRQHandler            ; TIM5

               DCD     SPI3_IRQHandler            ; SPI3

               DCD     UART4_IRQHandler           ; UART4

               DCD     UART5_IRQHandler           ; UART5

               DCD     TIM6_IRQHandler            ; TIM6

               DCD     TIM7_IRQHandler            ; TIM7

               DCD     DMA2_Channel1_IRQHandler   ; DMA2Channel1

               DCD     DMA2_Channel2_IRQHandler   ; DMA2Channel2

               DCD     DMA2_Channel3_IRQHandler   ; DMA2Channel3

               DCD     DMA2_Channel4_5_IRQHandler; DMA2 Channel4 & Channel5

__Vectors_End

__Vectors_Size EQU  __Vectors_End - __Vectors

__Vectors 為向量表起始地址，__Vectors_End 為向量表結(jié)束地址，兩個相減即可算出向量表大小。

向量表從 FLASH 的 0 地址開始放置，以 4 個字節(jié)為一個單位，地址 0 存放的是棧頂?shù)刂罚?X04 存放的是復(fù)位程序的地址，以此類推。從代碼上看，向量表中存放的都是中斷服務(wù)函數(shù)的函數(shù)名，可我們知道 C 語言中的函數(shù)名就是一個地址。

4、復(fù)位程序

AREA   |.text|, CODE, READONLY

       定義一個名為.text,可讀的代碼段

Reset_Handler  PROC

               EXPORT  Reset_Handler             [WEAK]

               IMPORT  __main

               IMPORT  SystemInit

               LDR     R0, =SystemInit

               BLX     R0              

               LDR     R0, =__main

               BX      R0

               ENDP

       復(fù)位子程序是系統(tǒng)上電后第一個執(zhí)行的程序，調(diào)用 SystemInit ()函數(shù)初始化系統(tǒng)時鐘，然后調(diào)用 C 庫函數(shù)_main。

5、終端服務(wù)子程序

NMI_Handler     PROC

               EXPORT  NMI_Handler                [WEAK]

               B       .

               ENDP

HardFault_Handler\

               PROC

               EXPORT  HardFault_Handler          [WEAK]

               B       .

               ENDP

MemManage_Handler\

               PROC

               EXPORT  MemManage_Handler          [WEAK]

               B       .

               ENDP

此處省略部分……

       啟動文件里面已經(jīng)幫我們寫好所有中斷的中斷服務(wù)函數(shù)，跟我們平時寫的中斷服務(wù)函數(shù)不一樣的就是這些函數(shù)都是空的，真正的中斷復(fù)服務(wù)程序需要我們在外部的 C 文件里面重新實現(xiàn)，這里只是提前占了一個位置而已。

       如果我們在使用某個外設(shè)的時候，開啟了某個中斷，但是又忘記編寫配套的中斷服務(wù)程序或者函數(shù)名寫錯，那當(dāng)中斷來臨的時，程序就會跳轉(zhuǎn)到啟動文件預(yù)先寫好的空的中斷服務(wù)程序中，并且在這個空函數(shù)中無線循環(huán)，即程序就死在這里。

B：跳到一個“.”，表示無限循環(huán)。

6、用戶堆棧初始化

ALIGN

       ALIGN：對指令或者數(shù)據(jù)存放的地址進(jìn)行對齊，后面會跟一個立即數(shù)。缺省表示 4 字節(jié)對齊。

IF     :DEF:__MICROLIB

                EXPORT  __initial_sp

                EXPORT  __heap_base

                EXPORT  __heap_limit

                ELSE

                IMPORT  __use_two_region_memory

                EXPORT  __user_initial_stackheap

__user_initial_stackheap

                LDR     R0, =  Heap_Mem

                LDR     R1, =(Stack_Mem +Stack_Size)

                LDR     R2, = (Heap_Mem +  Heap_Size)

                LDR     R3, = Stack_Mem

                 BX     LR

                ALIGN

                ENDIF

                END    

       判斷是否定義了__MICROLIB ，如果定義了則賦予標(biāo)號__initial_sp（棧頂?shù)刂罚?、__heap_base（堆起始地址）、__heap_limit（堆結(jié)束地址）全局屬性，可供外部文件調(diào)用。如果沒有定義（實際的情況就是我們沒定義__MICROLIB）則使用默認(rèn)的 C 庫，然后初始化用戶堆棧大小，這部分有 C 庫函數(shù)__main 來完成。