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STM32-启动文件详解

2024-04-01 07:18:02阅读 4

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一.前言

还是那句老话基础不牢地动山摇,今天主要来分析由汇编语言编写的启动文件,在进行main函数之前到底做了哪些准备工作,本篇文章所涉及到的部分汇编指令,以及CPU寄存器SP,PC,LR作用,以及最重要的什么是堆和栈请看->《FreeRTOS-ARM架构与程序的本质》,里面已经详细的阐述了以上问题,本文主要是了解启动文件的作用。

常用汇编指令
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二.汇编文件的作用

一共就下列几个作用
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接下来就是结合汇编代码来理解

1.分配堆和栈

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EQU:宏定义的伪指令,相当于等于,类似与 C 中的 define。
AREA:告诉汇编器汇编一个新的代码段或者数据段。STACK\HEAP 表示段名,这个可以任意命名;NOINIT 表示不初始化;READWRITE 表示可读可写,ALIGN=3,表示按照 2^3对齐,即 8 字节对齐。
SPACE:用于分配一定大小的内存空间,单位为字节。这里指定大小等于 Stack_Size。

标号__initial_sp 紧挨着 SPACE 语句放置,表示栈顶地址,栈是由高向低生长的。

__heap_base 表示对的起始地址,__heap_limit 表示堆的结束
地址。堆是由低向高生长的,跟栈的生长方向相反。

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2.定义向量表

关于中断的知识—>《中断-NVIC与EXTI外设详解》
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向量表:
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其实向量表的本质就是一个元素大小为4字节的数组,而这个数组里面的元素就是这些中断服务函数的名字(也就是中断服务函数的地址),而这张向量表默认就放在flash起始地址处,注意向量表的第一个存储的是栈顶指针(栈顶的地址),开发板上电复位时由CPU将这个栈顶地址赋给CPU的栈寄存器SP

重点:向量表有什么用呢?
当中断来临时内核就会去向量表中找出对应的中断服务函数的地址,并将地址赋给PC寄存器,进而程序跳转去执行中断函数,而这个过程就是由硬件帮助我们完成的。

3.复位程序

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上面的0x0000 0000地址是相当于是flash上的起始地址0x8000 0000
什么叫硬件复位:通俗点将按一下板子上面的复位按钮,自会有硬件电路实现对板子的复位工作。
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一定一定看懂下图,关于flash 的起始地址以及CPU寄存器SP,PC有何作用请看->《FreeRTOS-ARM架构与程序的本质》

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Reset handler的作用
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Reset handler函数内部会调用_main 函数,而_main调用到main函数进入到C语言的世界,但是_main 在调用main之前做了什么事情呢?
初始化堆栈:

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当然_main做到事情远不止这些,还有关于BL如何返回详情参考—>《FreeRTOS-ARM架构与程序的本质》

反正_main函数的最后会调用main函数,然后你就可以随意的写C代码了

4.中断服务程序

在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,以防程序奔溃。
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三.总结

打好基础,深入底层,为学RTOS做好铺垫,加油加油!!

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