STM32启动文件详解——startup_stm32f10x_xx.s
来源:互联网 发布:双拼域名交易 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 01:42
一、启动文件的作用
(关于启动代码的作用,前面已经提到过了,这里再啰嗦一下)
(1)初始化堆栈指针 SP;
(2)初始化程序计数器指针 PC;
(3)设置堆、栈的大小;
(4)设置异常向量表的入口地址;
(5)配置外部 SRAM作为数据存储器(这个由用户配置,一般的开发板可没有外部 SRAM);
(6)设置 C库的分支入口__main(最终用来调用 main函数);
(7)在 3.5版的启动文件还调用了在 system_stm32f10x.c文件中的SystemIni()函数配置系统时钟。
二、启动文件中提到的汇编指令
指令
作用
EQU
给数字常量取一个符号名,相当于 C 语言中的 define
AREA
汇编一个新的代码段或者数据段
SPACE
分配内存空间
PRESERVE8
当前文件堆栈需按照 8 字节对齐
EXPORT
声明一个标号具有全局属性,可被外部的文件使用
DCD
以字为单位分配内存,要求 4 字节对齐,并要求初始化这些内存
PROC
定义子程序,与 ENDP 成对使用,表示子程序结束
WEAK
弱定义,如果外部文件声明了一个标号,则优先使用外部文件定义的标号,如果外部文件没有定义也不出错。
IMPORT
声明标号来自外部文件,跟 C 语言中的 EXTERN 关键字类似
B
跳转到一个标号
ALIGN
编译器对指令或者数据的存放地址进行对齐,一般需要跟一个立即
数,缺省表示 4 字节对齐。要注意的是:这个不是 ARM 的指令,是编译器的,这里放在一起只是为了方便。
END
到达文件的末尾,文件结束
IF,ELSE,ENDIF
汇编条件分支语句,跟 C 语言的类似
LDR
从存储器中加载字到一个寄存器中
BL
跳转到由寄存器/标号给出的地址,并把跳转前的下条指令地址保存到 LR
BLX
跳转到由寄存器给出的地址,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
BX
跳转到由寄存器/标号给出的地址,不用返回
三、启动代码详解
1、stack——栈
分配名为STACK,不初始化,可读可写,8(2^3)字节对齐的1KB空间。
栈:局部变量,函数形参等。栈的大小不能超过内部SRAM大小。
AREA:汇编一个新的代码段或者数据段。STACK段名,任意命名;NOINIT表示不初始化;READWRITE可读可写;ALIGN=3(2^3= 8字节对齐)。
__initial_sp紧挨了SPACE放置,表示栈的结束地址,栈是从高往低生长,结束地址就是栈顶地址。
2、heap——堆
分配名为HEAP,不初始化,可读可写,8(2^3)字节对齐的512字节空间。__heap_base堆的起始地址,__heap_limit堆的结束地址。堆由低向生长。动态分配内存用到堆。
PRESERVE8 //指定当前文件的堆栈按照 8 字节对齐。
THUMB //表示后面指令兼容 THUMB 指令。THUBM 是ARM 以前的指令集,16bit,现在 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 的超级。
3、向量表
定义一个名为RESET,可读的数据段。并声明 __Vectors、__Vectors_End 和__Vectors_Size 这三个标号可被外部的文件使用。
__Vectors_Size EQU __Vectors_End - __Vectors
__Vectors 为向量表起始地址,__Vectors_End 为向量表结束地址,两个相减即可算出向量表大小。
向量表从 FLASH 的 0 地址开始放置,以 4 个字节为一个单位,地址 0 存放的是栈顶地址,0X04 存放的是复位程序的地址,以此类推。从代码上看,向量表中存放的都是中断服务函数的函数名,可我们知道 C 语言中的函数名就是一个地址。
4、复位程序
定义一个名为.text,可读的代码段
复位子程序是系统上电后第一个执行的程序,调用 SystemInit ()函数初始化系统时钟,然后调用 C 库函数_main。
5、终端服务子程序
此处省略部分……
启动文件里面已经帮我们写好所有中断的中断服务函数,跟我们平时写的中断服务函数不一样的就是这些函数都是空的,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而已。
如果我们在使用某个外设的时候,开启了某个中断,但是又忘记编写配套的中断服务程序或者函数名写错,那当中断来临的时,程序就会跳转到启动文件预先写好的空的中断服务程序中,并且在这个空函数中无线循环,即程序就死在这里。
B:跳到一个“.”,表示无限循环。
6、用户堆栈初始化
ALIGN
ALIGN:对指令或者数据存放的地址进行对齐,后面会跟一个立即数。缺省表示 4 字节对齐。
判断是否定义了__MICROLIB ,如果定义了则赋予标号__initial_sp(栈顶地址)、__heap_base(堆起始地址)、__heap_limit(堆结束地址)全局属性,可供外部文件调用。如果没有定义(实际的情况就是我们没定义__MICROLIB)则使用默认的 C 库,然后初始化用户堆栈大小,这部分有 C 库函数__main 来完成。
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