1.cortex M3的复位过程(来自官方资料)

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(1)

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(2)

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(3)

上述开机启动流程比较详细,内容较为全面,但部分步骤可以省略(红字可省略标出),因为对于某些初始化,我们可能会在main函数中重新配置。

2.复位程序的详细跟踪分析(重点)

此次分析基于单步跟踪stm32从复位到main()函数的汇编代码。

0.过程补充

中断向量表:

__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 内核设置堆栈从中断向量表偏移量为0的位置,也就是执行__inital_sp,代码如下: Stack_Size EQU 0x00000400 AREA STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3 Stack_Mem SPACE Stack_Size __initial_sp

伪指令AREA,表示开辟一段内存空间,段名是STACK

NOINIT:指定此数据段仅仅保留了内存单元,而没有将各初始值写入内存单元,或者将各个内存单元值初始化为0

READWRITE可读可写

ALIGN=3-- 2 的3次方表示以8字节对齐

然后设置pc=Rest_handler,执行stm32复位程序。。。。。。。。。

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(4)

1.stm32复位程序

; Reset handler Reset_Handler PROC EXPORT Reset_Handler [WEAK] IMPORT __main IMPORT SystemInit LDR R0, =SystemInit BLX R0 LDR R0, =__main BX R0 ENDP

这个程序的可以大致分解为以下两个函数的调用

SystemInit(); __main();

2.SystemInit()

功能:初始化时钟(SYSCLK, HCLK, PCLK2 and PCLK1 prescalers)、配置中断向量表(中断向量表的定位是在flash还是SRAM)。

void SystemInit (void) { /* Reset the RCC clock configuration to the default reset state(for debug purpose) */ /* Set HSION bit */ RCC->CR |= (uint32_t)0x00000001; /* Reset SW, HPRE, PPRE1, PPRE2, ADCPRE and MCO bits */ #ifndef STM32F10X_CL RCC->CFGR &= (uint32_t)0xF8FF0000; #else RCC->CFGR &= (uint32_t)0xF0FF0000; #endif /* STM32F10X_CL */ /* Reset HSEON, CSSON and PLLON bits */ RCC->CR &= (uint32_t)0xFEF6FFFF; /* Reset HSEBYP bit */ RCC->CR &= (uint32_t)0xFFFBFFFF; /* Reset PLLSRC, PLLXTPRE, PLLMUL and USBPRE/OTGFSPRE bits */ RCC->CFGR &= (uint32_t)0xFF80FFFF; #ifdef STM32F10X_CL /* Reset PLL2ON and PLL3ON bits */ RCC->CR &= (uint32_t)0xEBFFFFFF; /* Disable all interrupts and clear pending bits */ RCC->CIR = 0x00FF0000; /* Reset CFGR2 register */ RCC->CFGR2 = 0x00000000; #elif defined (STM32F10X_LD_VL) || defined (STM32F10X_MD_VL) || (defined STM32F10X_HD_VL) /* Disable all interrupts and clear pending bits */ RCC->CIR = 0x009F0000; /* Reset CFGR2 register */ RCC->CFGR2 = 0x00000000; #else /* Disable all interrupts and clear pending bits */ RCC->CIR = 0x009F0000; #endif /* STM32F10X_CL */ #if defined (STM32F10X_HD) || (defined STM32F10X_XL) || (defined STM32F10X_HD_VL) #ifdef DATA_IN_ExtSRAM SystemInit_ExtMemCtl(); #endif /* DATA_IN_ExtSRAM */ #endif /* Configure the System clock frequency, HCLK, PCLK2 and PCLK1 prescalers */ /* Configure the Flash Latency cycles and enable prefetch buffer */ SetSysClock(); #ifdef VECT_TAB_SRAM SCB->VTOR = SRAM_BASE | VECT_TAB_OFFSET; /* Vector Table Relocation in Internal SRAM. */ #else SCB->VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET; /* Vector Table Relocation in Internal FLASH. */ #endif }

3.__main();重点

该函数属于C/C 库函数。

该函数的作用是:

  1. 完成全局/静态变量的初始化工作
  2. 初始化堆栈
  3. 库函数的初始化
  4. 程序的跳转,进入main()函数。
1.加载_main()函数的相应汇编代码

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(5)

2._main()函数的汇编代码

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(6)

功能:跳转进入__scatterload_rt2函数。

3.__scatterload_rt2函数汇编代码(C库函数)

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(7)

该函数的作用是设置四个寄存器为后续__scatterload_cpy()函数服务的。

设置待copy内容(静态变量、全局变量、常量)的的加载域和运行域,设置待copy内容的大小,跳转进入__scatterload_cpy函数

4.__scatterload_cpy函数(C库函数)

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(8)

完成静态变量、全局变量、常量的从flash到SRAM的加载以及程序的跳转进入__scatterload_zeroinit函数

5.__scatterload_zeroinit函数(C库函数)

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(9)

功能:未初始化的全局变量的初始化,跳转进入__user_steup_stackheap函数

6.__user_steup_stackheap函数(C库函数)

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(10)

功能:实现用户的堆栈的配置

__user_steup_stackheap函数包含了以下函数的调用:

a.__user_libspace------------------------__user_libspace为C库保持了静态数据。这是一个96字节,0初始化的数据块,该块由C库创建。在C库初始化期间可以用来当做临时栈。

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(11)

b.__user_initial_stackheap-------------------------------------------------用户的初始化堆栈函数

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(12)

7._fp_init和__rt_fp_status_addr(C库函数)------------------------两个函数调用实现浮点运算的支持

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(13)

调用结束跳转进入main()函数

8.main()函数

stm32三种启动模式的区别(STM32的启动过程分析)(14)

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