STM32F103启动文件详解

转。。在STM32不完全手册里面，用的是STM32F103RBT6，所有的例程都采用了一个叫STM32F10x.s的启动文件，里面定义了STM32的堆栈大小以及各种中断的名字及入口函数名称，还有启动相关的汇编代码。STM32F10x.s是MDK提供的启动代码，从其里面的内容看来，它只定义了3个串口，4个定时器。实际上STM32的系列产品有5个串口的型号，也只有有2个串口的型号，定时器也是，做多的有8个定时器。比如，如果你用的STM32F103ZET6，而启动文件用的是STM32F10x.s的话，你可以正常使用串口1~3的中断，而串口4和5的中断，则无**常使用。又比如，你TIM1~4的中断可以正常使用，而5~8的，则无法使用。而在固件库里出现3个文件startup_stm32f10x_ld.sstartup_stm32f10x_md.sstartup_stm32f10x_hd.s其中，ld.s适用于小容量产品；md.s适用于中等容量产品；hd适用于大容量产品；这里的容量是指FLASH的大小.判断方法如下：小容量：FLASH≤32K中容量：64K≤FLASH≤128K大容量：256K≤FLASH;********************(C)COPYRIGHT2011STMicroelectronics********************;*FileName:startup_stm32f10x_hd.s;*Author:MCDApplicationTeam;*Version:V3.5.0;*Date:11-March-2011;*Description:STM32F10xHighDensityDevicesvectortableforMDK-ARM;*toolchain.;*Thismoduleperforms:;*-SettheinitialSP;*-SettheinitialPC==Reset_Handler;*-SetthevectortableentrieswiththeexceptionsISRaddress;*-Configuretheclocksystemandalsoconfiguretheexternal;*SRAMmountedonSTM3210E-EVALboardtobeusedasdata;*memory(optional,tobeenabledbyuser);*-Branchesto__mainintheClibrary(whicheventually;*callsmain()).;*AfterResettheCortexM3processorisinThreadmode,;*priorityisPrivileged,andtheStackissettoMain.;*说明:此文件为STM32F10x高密度设备的MDK工具链的启动文件;*该模块执行以下操作:;*-设置初始堆栈指针（SP）;*-设置初始程序计数器（PC）为复位向量，并在执行main函数前初始化系统时钟;*-设置向量表入口为异常事件的入口地址;*-复位之后处理器为线程模式，优先级为特权级，堆栈设置为MSP主堆栈;*UseConfigurationWizardinContextMenu;首先对栈和堆的大小进行定义，并在代码区的起始处建立中断向量表，其第一个表项是栈;顶地址，第二个表项是复位中断服务入口地址。然后在复位中断服务程序中跳转??C/C++标;准实时库的__main函数。假设STM32被设置为从内部FLASH启动中断向量表起始地位为0x8000000，;则栈顶地址存放于0x8000000处，而复位中断服务入口地址存放于0x8000004处。当STM32遇;到复位信号后，则从0x80000004处取出复位中断服务入口地址继而执行复位中断服务程序，;然后跳转__main函数，最后来到C的世界。;DCD指令：作用是开辟一段空间，其意义等价于C语言中的地址符“&”。开始建立的中断向量;表则类似于使用C语.其每一个成员都是一个函数指针，分别指向各个中断服务函数;伪指令AREA，表示开辟一段大小为Stack_Size的内存空间作为栈，段名是STACK，可读可写。;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;*******************************************************************************;THEPRESENTFIRMWAREWHICHISFORGUIDANCEONLYAIMSATPROVIDINGCUSTOMERS;WITHCODINGINFORMATIONREGARDINGTHEIRPRODUCTSINORDERFORTHEMTOSAVETIME.;ASARESULT,STMICROELECTRONICSSHALLNOTBEHELDLIABLEFORANYDIRECT,;INDIRECTORCONSEQUENTIALDAMAGESWITHRESPECTTOANYCLAIMSARISINGFROMTHE;CONTENTOFSUCHFIRMWAREAND/ORTHEUSEMADEBYCUSTOMERSOFTHECODING;INFORMATIONCONTAINEDHEREININCONNECTIONWITHTHEIRPRODUCTS.;*******************************************************************************;Amountofmemory(inbytes)allocatedforStack;Tailorthisvaluetoyourapplicationneeds;hStackConfiguration;oStackSize(inBytes)0x0-0xFFFFFFFF:8;/hStack_SizeEQU0x00000400;定义栈大小1024BAREASTACK,NOINIT,READWRITE,ALIGN=3;###AREA命令指示汇编器汇编一个新的代码段或数据段。;段是独立的、指定的、不可见的代码或数据块，它们由链接器处理.;段是独立的、命名的、不可分割的代码或数据序列。一个代码段是生成一个应用程序的最低要求;默认情况下，ELF段在四字节边界上对齐。expression可以拥有0到31的任何整数。;段在2expression字节边界上对齐Stack_MemSPACEStack_Size;###;分配连续Stack_Size字节的存储单元并初始化为0。;堆栈段，未初始化，允许读写，8字节边界对齐;说明:Cortex-M3的指令地址要求是字边界对齐（4字节）；但是代码段是8字节边界对齐的__initial_sp;###初始化堆栈指,标号__initial_sp表示指向堆栈顶.;###此处有个一个问题讨论，关于栈顶在RAM中所处位置问题，很多初学者一直以为是编译器特意放在HEAP段之后是有意为之，并且认为这样可以利用heap未分配空间来防止未知的栈溢出问题;这种理解是错误的，链接器并不会为栈的位置做特殊的处理，而且这样做也并不会利用heap段，在此文件的最后对堆栈的初始化代码中可以看出他们是两个互相独立的数据区。此处出现的现;象是因为MDK按数据段的字母顺序链接数据段的地址的，所以此处造成了堆的地址在栈的前面的假象，不要窃以为是有某种特殊的约定。;hHeapConfiguration;oHeapSize(inBytes)0x0-0xFFFFFFFF:8;/hHeap_SizeEQU0x00000200;定义堆的大小AREAHEAP,NOINIT,READWRITE,ALIGN=3;堆段,malloc用的地方，不一定连续空间，未初始化,允许读写,堆数据段8字节边界对齐__heap_base;表示堆空间起始地址Heap_MemSPACEHeap_Size;分配堆空间__heap_limit;表示堆空间结束地址与__heap_base配合限制堆的大小PRESERVE8;命令指定当前文件保持栈的八字节对齐THUMB;指令集，THUMB必须位于使用新语法的任何Thumb代码之前;EXPORT命令声明一个符号，可由链接器用于解释各个目标和库文件中的符号引用，相当于声明了一个全局变量。GLOBAL于EXPORT相同。;以下为向量表，在复位时被映射到FLASH的0地址;VectorTableMappedtoAddress0atReset;实际上是在CODE区（假设STM32从FLASH启动，则此中断向量表起始地址即为0x8000000）AREARESET,DATA,READONLY;定义一块数据段，只可读，段名字是RESET,复位段,只包含数据，只读EXPORT__Vectors;标号输出，中断向量表开始;EXPORT在程序中声明一个全局的标号__Vectors，该标号可在其他的文件中引用EXPORT__Vectors_End;在程序中声明一个全局标号__Vectors_EndEXPORT__Vectors_Size;在程序中声明一个全局号__Vectors_Size，中断向量表大小;DCD命令分配一个或多个字的存储器，在四个字节的边界上对齐，并定义存储器的运行时初值。__Vectors;建立中断表DCD__initial_sp;TopofStack栈顶指针，被放在向量表的开始，FLASH的0地址，复位后首先装载栈顶指针DCDReset_Handler;ResetHandler复位异常，装载完栈顶后，第一个执行的，并且不返回。DCDNMI_Handler;NMIHandler不可屏蔽中断DCDHardFault_Handler;HardFaultHandler硬件错误中断DCDMemManage_Handler;MPUFaultHandler内存管理错误中断DCDBusFault_Handler;BusFaultHandler总线错误中断，一般发生在数据访问异常，比如fsmc访问不当DCDUsageFault_Handler;UsageFaultHandler用法错误中断，一般是预取值，或者位置指令，数据处理等错误DCD0;ReservedDCD0;ReservedDCD0;ReservedDCD0;ReservedDCDSVC_Handler;SVCallHandler系统调用异常，主要是为了调用操作系统内核服务DCDDebugMon_Handler;DebugMonitorHandler调试监视异常DCD0;ReservedDCDPendSV_Handler;PendSVHandler挂起异常，此处可以看见用作了uCOS-II的上下文切换异常，这是被推荐使用的,;因为Cortex-M3会在异常发生时自动保存R0-R3，R12,R13(堆栈指针SP)，R14(链接地址，也叫返回地址LR，在异常返回时使用)，;R15（程序计数器PC，为当前应用程序+4）和中断完成时自动回复我们只需保存R4-R11,大大减少了中断响应和上下文切换的时间。;说明：此处涉及到一个中断保存寄存器问题：因为在所有的运行模式下，未分组寄存器都指向同一个物理寄存器，他们未被系统用作特殊的用途,;因此，在中断或者异常处理进行模式转换时，由于不同模式（此处为线程和特权）均使用相同的物理寄存器，可能会造成寄存器中数据的破坏,;这也是常说的关键代码段和l临界区保护的原因。DCDSysTick_Handler;SysTickHandler滴答定时器，为操作系统内核时钟;DCDOS_CPU_PendSVHandler;DCDOS_CPU_SysTickHandler;ExternalInterrupts;以上都是CoretexM3内核自带的；以下为外部中断向量表DCDWWDG_IRQHandler;WindowW