STM32啟動代碼詳細分析

最近需要學習iap的功能，因此離不開stm32的啟動代碼的分析，以前看了很多遍，都看不懂，讀書百遍，其義自見，因此我有看了一遍，下面的文章，挺好的，因此轉載：

 

在上電復位后，我們都知道會先運行啟動代碼，但是啟動代碼到底使干什么用的呢？下面小弟給大家一一列出來。

1、初始化堆棧指針
2、初始化 PC 指針
3、初始化中斷向量表
4、配置系統時鍾
5、調用 C 庫函數_main 初始化用戶堆棧

我們根據這以上的幾個步驟一一進行詳細的解析：

1、棧的內存分配

這段代碼的意思是，開辟了一個棧，這個棧的大小是0x00000400也就是1KB的大小，名字為STACK,不初始化，可讀可寫，2^3=8字節對齊。

那么問題來了，那這個棧到底使干什么的呢？小弟相信大家在學習C語言的時候應該也是知道了，棧區保存的是局部變量，只是當時並沒有深入研究它的大小問題。那在這里小弟給大家詳細講解一下棧的作用:

1、局部變量

2、函數調用

3、函數形參

以上的這三種情況的開銷都是使用我們的棧區的資源的。所以啊！這里小弟給個位提個醒，千萬不要把棧區當成無止境大小的

哦！STM32可不比我們的電腦，沒有那么多的空間可以給大伙揮霍，如果我們定義的局部變量過大可是會莫名其妙報錯的。

溫馨提示:請不要在寫程序時，過度使用局部變量，會造成棧的益處，從而導致編譯報錯，如果在特殊情況下真的需要很大的棧區空間，只需來這里進行棧區大小的修改即可。

那么小弟再來給這個程序段里的匯編指令做一個詳細的介紹

Stack_Size      EQU     0x00000400

EQU:宏定義的偽指令，相當於等於，類似與 C 中的 define。

這句話的意思是，定義一個宏名Stack_Size這個宏代表0x00000400的意思，用我們C語言來表示就是

#define Stack_Size 0x00000400

 

AREA    STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3

AREA:告訴匯編器匯編一個新的代碼段或者數據段。

STACK:表示段名

NOINIT:表示不初始化

READWRITE:表示可讀可寫

ALIGN=n:表示按照 2^n字節對齊

這里小弟就不多說了，解釋已經很詳細了，小哥哥小姐姐們自己組合起來吧

Stack_Mem       SPACE   Stack_Size

SPACE:用於分配一定大小的內存空間，單位為字節。

這句話的意思是，分配一個內存空間，這個內存空間的大小為Stack_Size，也就是我們剛才宏定義的0x00000400

然后最后標號__initial_sp 緊挨着 SPACE 語句放置，表示棧的結束地址。也就是棧頂的地址。

溫馨提示:棧的生長是由高地址向低地址生長的。

2、堆的內存分配

 

這段代碼的意思是，開辟堆的大小為0x00000200也就是512B的大小，名字為HEAP，不初始化，8字節對齊。

在之前我們一直認為的是，全局變量，靜態變量都分配在堆區中，這里是不正確的，我們的全局變量和靜態變量，並不是直接

分配在堆中，這里的堆只有malloc函數分配的內存，會在這里進行分配，而靜態變量和局部變量都是在SRAM中分配，這也就是為什么我們全局變量可以定義一個大於512B大小的空間了。

 

溫馨提示:如果使用了malloc函數一定要注意這個堆咯！不可以大於512B呢！當然這里也可以進行修改。

 

那咱們再來一條一條語句進行分析吧！

Heap_Size       EQU     0x00000200

這里我們就不多說了這條代碼和上面那條是一個意思

 

AREA    HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3

這里也和上面差不多，唯一改變的就是段名是HEAP而不是STACK了

 

__heap_base

在SPACE前出現這條代碼代表的是堆的起始地址

 

Heap_Mem        SPACE   Heap_Size

這里是分配一個0X00000200大小的空間

 

__heap_limit

在SPACE后出現這條代碼代表的是堆的結束地址

 

PRESERVE8

指定當前文件的堆棧按照 8 字節對齊

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。

3、向量表

這段代碼的意思是，定義了一個數據短，名字叫RESET，只可讀。

那么這里問題來了，什么是向量表呢！在這里，這個向量表示為了決定中斷服務函數的入口的，每一個向量表都是4個字節，

向量表決定了入口的偏移地址。

AREA    RESET, DATA, READONLY
這句話的意思是定義了一個代碼段RESET，只可讀

 

EXPORT  __Vectors
EXPORT  __Vectors_End
EXPORT  __Vectors_Size

這三句話都是同一個意思，相當於C語言中的EXPORT可以被外部文件所引用

 

向量表如下

...........................省略部分.................................

 

 

這里呢，就是我們的中斷向量表了，我們可以發現，它是從棧區中開始加載的，從棧頂開始，

__Vectors 代表向量起始地址

__Vectors_End 代表向量結束地址

DCD：分配一個或者多個以字為單位的內存，以四字節對齊，並要求初始化這些內存。在向量表中，DCD 分配了一堆內存，並且以 ESR 的入口地址初始化它們

 

Reset_Handler     
NMI_Handler       
HardFault_Handler 
MemManage_Handler 
BusFault_Handler  
UsageFault_Handler

這些都是地址，我們的知道，函數名就是函數的地址，所以我們的中斷服務函數必須使用這些作為函數名，否則無法正確進入中斷服務函數。

__Vectors_Size  EQU  __Vectors_End - __Vectors

通過這句話我們知道結束地址-起始地址，自然就是向量表的大小了。

好的，個位小哥哥小姐姐，今天的課就上到這里了，剩下的部分我們下回分解。