我们写嵌入式程序，基本上采用C语言来编写，以main（ ）作为程序的入口。但实际上，mian（）并不是最先要执行的，在这之前需要做一些基本的工作，如堆、栈的定义;main函数的复位连接等，这些工作就需要一个专门的启动程序来完成，由于需要做的工作内容不多，并且需要更直接的管理内存，一般采用汇编编写。
无论是STM32、ARM系列的单片机，还是简单的如51，PIC等，都以为上述原因，需要启动程序，只不过51，PIC等单片机的启动程序已经在相应的IDE编译、链接的时候隐含的编译了，故在写单片机程序的时候无需考虑。而STM32的启动有相应的启动文件，本文将采用KEIL MDK自带的启动文件STM32F10x.s进行分析。
1 启动模式的选择
STM32芯片自带的启动方式有3种如下表
STM32的启动选择，通过设置BOOT1、BOOT0的引脚的高低电平即可选择。其中主闪存启动是将程序下载到内置的Flash进行启动（该flash可运行程序），该程序可以掉电保存，下次开机可自动启动;系统存储器启动是将程序写入到一快特定的区域，一般由厂家直接写入，不能被随意更改或擦除。内置SRAM启动，由于SRAM掉电丢失，不能保存程序，一般只用于程序的调试。
就程序的启动而言，采用以上3种方式启动，但对于一个嵌入式系统的程序来说，如果程序执行文件很大，而STM32内置的存储空间有限，就需要外置Nand flash/Nor flash 和SDRAM，即程序存储在flash中，程序执行在SDRAM中，既节约了成本有提高了运行效率。如果采用外置的Flash+SDRAM的方式，就需要一个更加复杂的启动文件（bootloader），需要考虑flash的COPY，Flash的驱动，内存的管理，通信机制等，本文暂不涉及此内容，以后有机会专门讲述。
2 启动文件STM32F10x.s分析
关于STM32F10x.s的启动文件，主要做了3个工作：分配和初始化堆、栈;定义复位向量并初始化;中断向量表及其相应的异常处理程序。
2.1 定义堆、栈及其初始化
堆和栈是能够运行C语言的前提，如以下程序：
定义栈：
Stack_Size EQU 0x00000200
AREA STACK， NOINIT， READWRITE， ALIGN=3
Stack_Mem SPACE Stack_Size
__initial_sp
定义堆：
Heap_Size EQU 0x00000000
AREA HEAP， NOINIT， READWRITE， ALIGN=3
__heap_base
Heap_Mem SPACE Heap_Size
__heap_limit
初始化堆、栈：
_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
2.2 定义复位向量
Boot引脚的设置不同，复位时，起始地址的位置不同，SRAM的起始地址为0x2000000， flash的起始地址为0x8000000。Cortex-M3内核规定，起始地址必须存放堆定指针，而第二个地址必须存放复位中断入口向量。在系统复位时，内核会自动从其实地址的下一个地址（即32位）空间取出复位中断入口向量，然后跳转到复位中断服务程序，该服务程序就会跳转到main（）执行程序。
中断向量表（部分向量）：
__Vectors
DCD __initial_sp ; Top of Stack // 初始化堆跳转
DCD Reset_Handler ; Reset Handler // 复位中断向量跳转
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
复位中断服务程序
; Reset Handler // 该程序会跳转到main（）
Reset_Handler PROC
EXPORT Reset_Handler ［WEAK］
IMPORT __main
LDR R0， =__main
BX R0
ENDP
3 其他中断向量及服务子程序
在启动文件中，只定义了中断向量，其相应的服务子程序跳转到空操作。为以后扩展中断服务程序做了准备。
在以上这些都胜利跑完之后，我们的微处理器（MCU）就开始main函数之旅……
我们写嵌入式程序，基本上采用C语言来编写，以main（ ）作为程序的入口。但实际上，mian（）并不是最先要执行的，在这之前需要做一些基本的工作，如堆、栈的定义;main函数的复位连接等，这些工作就需要一个专门的启动程序来完成，由于需要做的工作内容不多，并且需要更直接的管理内存，一般采用汇编编写。
无论是STM32、ARM系列的单片机，还是简单的如51，PIC等，都以为上述原因，需要启动程序，只不过51，PIC等单片机的启动程序已经在相应的IDE编译、链接的时候隐含的编译了，故在写单片机程序的时候无需考虑。而STM32的启动有相应的启动文件，本文将采用KEIL MDK自带的启动文件STM32F10x.s进行分析。
1 启动模式的选择
STM32芯片自带的启动方式有3种如下表
STM32的启动选择，通过设置BOOT1、BOOT0的引脚的高低电平即可选择。其中主闪存启动是将程序下载到内置的Flash进行启动（该flash可运行程序），该程序可以掉电保存，下次开机可自动启动;系统存储器启动是将程序写入到一快特定的区域，一般由厂家直接写入，不能被随意更改或擦除。内置SRAM启动，由于SRAM掉电丢失，不能保存程序，一般只用于程序的调试。
就程序的启动而言，采用以上3种方式启动，但对于一个嵌入式系统的程序来说，如果程序执行文件很大，而STM32内置的存储空间有限，就需要外置Nand flash/Nor flash 和SDRAM，即程序存储在flash中，程序执行在SDRAM中，既节约了成本有提高了运行效率。如果采用外置的Flash+SDRAM的方式，就需要一个更加复杂的启动文件（bootloader），需要考虑flash的COPY，Flash的驱动，内存的管理，通信机制等，本文暂不涉及此内容，以后有机会专门讲述。
2 启动文件STM32F10x.s分析
关于STM32F10x.s的启动文件，主要做了3个工作：分配和初始化堆、栈;定义复位向量并初始化;中断向量表及其相应的异常处理程序。
2.1 定义堆、栈及其初始化
堆和栈是能够运行C语言的前提，如以下程序：
定义栈：
Stack_Size EQU 0x00000200
AREA STACK， NOINIT， READWRITE， ALIGN=3
Stack_Mem SPACE Stack_Size
__initial_sp
定义堆：
Heap_Size EQU 0x00000000
AREA HEAP， NOINIT， READWRITE， ALIGN=3
__heap_base
Heap_Mem SPACE Heap_Size
__heap_limit
初始化堆、栈：
_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
2.2 定义复位向量
Boot引脚的设置不同，复位时，起始地址的位置不同，SRAM的起始地址为0x2000000， flash的起始地址为0x8000000。Cortex-M3内核规定，起始地址必须存放堆定指针，而第二个地址必须存放复位中断入口向量。在系统复位时，内核会自动从其实地址的下一个地址（即32位）空间取出复位中断入口向量，然后跳转到复位中断服务程序，该服务程序就会跳转到main（）执行程序。
中断向量表（部分向量）：
__Vectors
DCD __initial_sp ; Top of Stack // 初始化堆跳转
DCD Reset_Handler ; Reset Handler // 复位中断向量跳转
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
复位中断服务程序
; Reset Handler // 该程序会跳转到main（）
Reset_Handler PROC
EXPORT Reset_Handler ［WEAK］
IMPORT __main
LDR R0， =__main
BX R0
ENDP
3 其他中断向量及服务子程序
在启动文件中，只定义了中断向量，其相应的服务子程序跳转到空操作。为以后扩展中断服务程序做了准备。
在以上这些都胜利跑完之后，我们的微处理器（MCU）就开始main函数之旅……
举报
举报
