一文讀懂stm32_iap在線升級全過程

一、在進(jìn)入主題之前我們先了解一些必要的基礎(chǔ)知識----stm32系列芯片的種類和型號：

startup_stm32f10x_cl.s 互聯(lián)型的器件，STM32F105xx，STM32F107xxstartup_stm32f10x_hd.s 大容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xxstartup_stm32f10x_hd_vl.s 大容量的STM32F100xxstartup_stm32f10x_ld.s 小容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xxstartup_stm32f10x_ld_vl.s 小容量的STM32F100xxstartup_stm32f10x_md.s 中容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xxstartup_stm32f10x_md_vl.s 中容量的STM32F100xx （我項(xiàng)目中用的是此款芯片 stm32f100CB）startup_stm32f10x_xl.s FLASH在512K到1024K字節(jié)的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx

（例如：像stm32f103re 這個(gè)型號的 芯片flash是512k 的， 啟動文件用startup_stm32f10x_xl.s 或者startup_stm32f10x_hd.s 都可以；）

cl：互聯(lián)型產(chǎn)品，stm32f105/107系列vl：超值型產(chǎn)品，stm32f100系列xl：超高密度產(chǎn)品，stm32f101/103系列l(wèi)d：低密度產(chǎn)品，F(xiàn)LASH小于64Kmd：中等密度產(chǎn)品，F(xiàn)LASH=64 or 128hd：高密度產(chǎn)品，F(xiàn)LASH大于128

二、在拿到ST公司官方的IAP 程序后 我們要思考幾點(diǎn)：

1.ST 官方IAP是什么針對什么芯片型號的，我們要用的又是什么芯片型號；

2.我們要用官方IAP適合我們芯片的程序升級使用，要在原有的基礎(chǔ)上做那些改變；

(我的資源里有官方IAP源碼：http://download.csdn.net/detail/yx_l128125/6445811)

初略看了一下IAP源碼后，現(xiàn)在我們可以回答一下上面的2個(gè)問題了：

1.官網(wǎng)剛下載的IAP針對的是stm32f103c8芯片的，所以他的啟動代碼文件選擇的是startup_stm32f10x_md.s，而我的芯片是stm32f100cb,所以我的啟動代碼文件選擇的是 startup_stm32f10x_md_lv.s

2 .第二個(gè)問題就是今天我們要做詳細(xì)分析才能回答的問題了；

(1).知道了IAP官方源碼的芯片和我們要用芯片的差異，首先我們要在源碼的基礎(chǔ)上做芯片級的改動；

A.首先改變編譯器keil的芯片型號上我們要改成我們的芯片類型---STM32F100CB;

B.在keil的options for targer 選項(xiàng)C/C++/PREPROMCESSOR symbols的Define欄里定義，把有關(guān)STM32F10X_MD的宏定義改成：STM32F10X_MD_VL

也可以在STM32F10X.H里用宏定義

1. /*UncommentthelinebelowaccordingtothetargetSTM32deviceusedinyour

2. application

3. */

5. #if!defined(STM32F10X_LD)&&!defined(STM32F10X_LD_VL)&&!defined(STM32F10X_MD)&&!defined(STM32F10X_MD_VL)&&!defined(STM32F10X_HD)&&!defined(STM32F10X_HD_VL)&&!defined(STM32F10X_XL)&&!defined(STM32F10X_CL)

6. /*#defineSTM32F10X_LD*//*!

7. /*#defineSTM32F10X_LD_VL*//*!

8. /*#defineSTM32F10X_MD*//*!

9. #defineSTM32F10X_MD_VL/*!

10. /*#defineSTM32F10X_HD*//*!

11. /*#defineSTM32F10X_HD_VL*//*!

12. /*#defineSTM32F10X_XL*//*!

13. /*#defineSTM32F10X_CL*//*!

14. #endif

上面代碼說的是如果沒有定義 STM32F10X_MD_VL, 則宏定義STM32F10X_MD_VL

C.外部時(shí)鐘問價(jià)在stm32f10x.h 依據(jù)實(shí)際修改，原文是 說如果沒有宏定義外部時(shí)鐘HES_VALUE的值，但是宏定義了stm32f10x_cl 則外部時(shí)鐘設(shè)置為25MHZ, 否則外部時(shí)鐘都設(shè)置為8MHZ; 我用的外部晶振是8MHZ的所以不必修改這部分代碼；

1. #if!definedHSE_VALUE

2. #ifdefSTM32F10X_CL

3. #defineHSE_VALUE((uint32_t)25000000)//ValueoftheExternaloscillatorinHz#else#defineHSE_VALUE((uint32_t)8000000)//ValueoftheExternaloscillatorinHz#endif/*STM32F10X_CL*/#endif/*HSE_VALUE*/

D.做系統(tǒng)主頻時(shí)鐘的更改

system_stm32f10x.c的系統(tǒng)主頻率，依實(shí)際情況修改 ；我用的芯片主頻時(shí)鐘是24MHZ;

2. #ifdefined(STM32F10X_LD_VL)||(definedSTM32F10X_MD_VL)||(definedSTM32F10X_HD_VL)

3. /*#defineSYSCLK_FREQ_HSEHSE_VALUE*/

4. #defineSYSCLK_FREQ_24MHz24000000

5. #else

6. /*#defineSYSCLK_FREQ_HSEHSE_VALUE*/

7. #defineSYSCLK_FREQ_24MHz24000000

8. /*#defineSYSCLK_FREQ_36MHz36000000*/

9. /*#defineSYSCLK_FREQ_48MHz48000000*/

10. /*#defineSYSCLK_FREQ_56MHz56000000*/

11. /*#defineSYSCLK_FREQ_72MHz72000000*/

12. #endif

E.下面是關(guān)鍵部分操作了，在說這部分操作前我們先來說一下內(nèi)存映射：

下圖在stm32f100芯片手冊的29頁，我們只截取關(guān)鍵部分

從上圖我們看出幾個(gè)關(guān)鍵部分：

1.內(nèi)部flash 是從0x0800 0000開始 到0x0801 FFFF 結(jié)束， 0x0801FFFF-0x0800 0000= 0x20000 =128k 128也就是flash的大?。?/span>

2.SRAM的開始地址是 0x2000 0000 ;

我們要把我們的在線升級程序IAP放到FLASH里以0x0800 0000 開始的位置， 應(yīng)用程序放APP放到以0x08003000開始的位置，中斷向量表也放在0x0800 3000開始的位置；如圖

所以我們需要先查看一下misc.h文件中的中斷向量表的初始位置宏定義為 NVIC_VectTab_Flash 0x0800 0000

那么要就要設(shè)置編譯器keil 中的 options for target 的target選項(xiàng)中的 IROM1地址 為0x0800 0000 大小為 0x20000即128K;

IRAM1地址為0x2000 0000 大小為0x2000;

(提示：這一項(xiàng)IROM1 地址 即為當(dāng)前程序下載到flash的地址的起始位置)

下面我們來分析一下修改后的IAP代碼：

1. /*******************************************************************************

2. *@函數(shù)名稱main

3. *@函數(shù)說明主函數(shù)

4. *@輸入參數(shù)無

5. *@輸出參數(shù)無

6. *@返回參數(shù)無

7. *******************************************************************************/

8. intmain(void)

9. {

10. //Flash解鎖

11. FLASH_Unlock();

13. //配置PA15管腳

14. KEY_Configuration();

15. //配置串口1

16. IAP_Init();

17. //PA15是否為低電平

18. if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_15)==0x00)

19. {

21. //執(zhí)行IAP驅(qū)動程序更新Flash程序

23. SerialPutString("\r\n======================================================================");

24. SerialPutString("\r\n=(C)COPYRIGHT2011Lierda=");

25. SerialPutString("\r\n==");

26. SerialPutString("\r\n=In-ApplicationProgrammingApplication(Version1.0.0)=");

27. SerialPutString("\r\n==");

28. SerialPutString("\r\n=Bywuguoyan=");

29. SerialPutString("\r\n======================================================================");

30. SerialPutString("\r\n\r\n");

31. Main_Menu();

32. }

33. //否則執(zhí)行用戶程序

34. else

35. {

36. //判斷用處是否已經(jīng)下載了用戶程序，因?yàn)檎Ｇ闆r下此地址是棧地址

37. //若沒有這一句話，即使沒有下載程序也會進(jìn)入而導(dǎo)致跑飛。

38. if(((*(__IOuint32_t*)ApplicationAddress)&0x2FFE0000)==0x20000000)

39. {

40. SerialPutString("ExecuteuserProgram\r\n\n");

41. //跳轉(zhuǎn)至用戶代碼

42. JumpAddress=*(__IOuint32_t*)(ApplicationAddress+4);

43. Jump_To_Application=(pFunction)JumpAddress;

45. //初始化用戶程序的堆棧指針

46. __set_MSP(*(__IOuint32_t*)ApplicationAddress);

47. Jump_To_Application();

48. }

49. else

50. {

51. SerialPutString("nouserProgram\r\n\n");

52. }

53. }

這里重點(diǎn)說一下幾句經(jīng)典且非常重要的代碼：

第一句： if (((*(__IO uint32_t*)ApplicationAddress) & 0x2FFE0000 ) == 0x20000000) //判斷棧定地址值是否在0x2000 0000 - 0x 2000 2000之間

怎么理解呢？ (1),在程序里#define ApplicationAddress 0x8003000 ，*(__IO uint32_t*)ApplicationAddress) 即取0x8003000開始到0x8003003 的4個(gè)字節(jié)的值, 因?yàn)槲覀兊膽?yīng)用程序APP中設(shè)置把中斷向量表放置在0x08003000 開始的位置；而中斷向量表里第一個(gè)放的就是棧頂?shù)刂返闹?/span>

也就是說，這句話即通過判斷棧頂?shù)刂分凳欠裾_（是否在0x2000 0000 - 0x 2000 2000之間） 來判斷是否應(yīng)用程序已經(jīng)下載了，因?yàn)閼?yīng)用程序的啟動文件剛開始就去初始化化?？臻g，如果棧頂值對了，說應(yīng)用程已經(jīng)下載了啟動文件的初始化也執(zhí)行了；

第二句： JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (ApplicationAddress + 4); [ common.c文件第18行定義了： pFunction Jump_To_Application;]

ApplicationAddress + 4 即為0x0800 3004 ,里面放的是中斷向量表的第二項(xiàng)“復(fù)位地址” JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (ApplicationAddress + 4); 之后此時(shí)JumpAddress

第三句： Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;startup_stm32f10x_md_lv.文件中別名typedef void (*pFunction)(void); 這個(gè)看上去有點(diǎn)奇怪；正常第一個(gè)整型變量 typedef int a; 就是給整型定義一個(gè)別名 a

void (*pFunction)(void); 是聲明一個(gè)函數(shù)指針，加上一個(gè)typedef 之后 pFunction只不過是類型void (*)(void) 的一個(gè)別名；例如：

[cpp] view plain copy

1. pFunctiona1,a2,a3;

3. voidfun(void)

4. {

5. ......

6. }

8. a1=fun;

所以，Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress； 此時(shí)Jump_To_Application指向了復(fù)位函數(shù)所在的地址；

第四 、五句：__set_MSP(*(__IO uint32_t*) ApplicationAddress); \\設(shè)置主函數(shù)棧指針 Jump_To_Application(); \\執(zhí)行復(fù)位函數(shù)

我們看一下啟動文件startup_stm32f10x_md_vl。s 中的啟動代碼，更容易理解

移植后的IAP代碼在我的資源（如果是stm32f100cb的芯片可以直接用）：http://download.csdn.net/detail/yx_l128125/6475219

三、我們來簡單看下啟動文件中的啟動代碼，分析一下這更有利于我們對IAP的理解： （下面這篇文章寫的非常好，有木有?。?/span>

下文來自于：http://blog.sina.com.cn/s/blog_69bcf45201019djx.html

解析STM32的啟動過程

解析STM32的啟動過程

當(dāng)前的嵌入式應(yīng)用程序開發(fā)過程里，并且C語言成為了絕大部分場合的最佳選擇。如此一來main函數(shù)似乎成為了理所當(dāng)然的起點(diǎn)——因?yàn)?/span>C程序往往從main函數(shù)開始執(zhí)行。但一個(gè)經(jīng)常會被忽略的問題是：微控制器（單片機(jī)）上電后，是如何尋找到并執(zhí)行main函數(shù)的呢？很顯然微控制器無法從硬件上定位main函數(shù)的入口地址，因?yàn)槭褂?/span>C語言作為開發(fā)語言后，變量/函數(shù)的地址便由編譯器在編譯時(shí)自行分配，這樣一來main函數(shù)的入口地址在微控制器的內(nèi)部存儲空間中不再是絕對不變的。相信讀者都可以回答這個(gè)問題，答案也許大同小異，但肯定都有個(gè)關(guān)鍵詞，叫“啟動文件”，用英文單詞來描述是“Bootloader”。

無論性能高下，結(jié)構(gòu)簡繁，價(jià)格貴賤，每一種微控制器（處理器）都必須有啟動文件，啟動文件的作用便是負(fù)責(zé)執(zhí)行微控制器從“復(fù)位”到“開始執(zhí)行main函數(shù)”中間這段時(shí)間（稱為啟動過程）所必須進(jìn)行的工作。最為常見的51，AVR或MSP430等微控制器當(dāng)然也有對應(yīng)啟動文件，但開發(fā)環(huán)境往往自動完整地提供了這個(gè)啟動文件，不需要開發(fā)人員再行干預(yù)啟動過程，只需要從main函數(shù)開始進(jìn)行應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)即可。

話題轉(zhuǎn)到STM32微控制器，無論是keiluvision4還是IAR EWARM開發(fā)環(huán)境，ST公司都提供了現(xiàn)成的直接可用的啟動文件，程序開發(fā)人員可以直接引用啟動文件后直接進(jìn)行C應(yīng)用程序的開發(fā)。這樣能大大減小開發(fā)人員從其它微控制器平臺跳轉(zhuǎn)至STM32平臺，也降低了適應(yīng)STM32微控制器的難度（對于上一代ARM的當(dāng)家花旦ARM9，啟動文件往往是第一道難啃卻又無法逾越的坎）。

相對于ARM上一代的主流ARM7/ARM9內(nèi)核架構(gòu)，新一代Cortex內(nèi)核架構(gòu)的啟動方式有了比較大的變化。ARM7/ARM9內(nèi)核的控制器在復(fù)位后，CPU會從存儲空間的絕對地址0x000000取出第一條指令執(zhí)行復(fù)位中斷服務(wù)程序的方式啟動，即固定了復(fù)位后的起始地址為0x000000（PC = 0x000000）同時(shí)中斷向量表的位置并不是固定的。而Cortex-M3內(nèi)核則正好相反，有3種情況:1、通過boot引腳設(shè)置可以將中斷向量表定位于SRAM區(qū)，即起始地址為0x2000000，同時(shí)復(fù)位后PC指針位于0x2000000處；2、通過boot引腳設(shè)置可以將中斷向量表定位于FLASH區(qū)，即起始地址為0x8000000，同時(shí)復(fù)位后PC指針位于0x8000000處；3、通過boot引腳設(shè)置可以將中斷向量表定位于內(nèi)置Bootloader區(qū)，本文不對這種情況做論述；而Cortex-M3內(nèi)核規(guī)定，起始地址必須存放堆頂指針，而第二個(gè)地址則必須存放復(fù)位中斷入口向量地址，這樣在Cortex-M3內(nèi)核復(fù)位后，會自動從起始地址的下一個(gè)32位空間取出復(fù)位中斷入口向量，跳轉(zhuǎn)執(zhí)行復(fù)位中斷服務(wù)程序。對比ARM7/ARM9內(nèi)核，Cortex-M3內(nèi)核則是固定了中斷向量表的位置而起始地址是可變化的。有了上述準(zhǔn)備只是后，下面以STM32的2.02固件庫提供的啟動文件“stm32f10x_vector.s”為模板，對STM32的啟動過程做一個(gè)簡要而全面的解析。程序清單一：；文件“stm32f10x_vector.s”，其中注釋為行號DATA_IN_ExtSRAM EQU 0；1Stack_Size EQU 0x00000400；2AREA STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN = 3；3Stack_Mem SPACE Stack_Size；4__initial_sp；5Heap_Size EQU 0x00000400；6AREA HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN = 3；7__heap_base；8Heap_Mem SPACE Heap_Size；9__heap_limit；10THUMB；11PRESERVE8；12IMPORT NMIException；13IMPORT HardFaultException；14IMPORT MemManageException；15IMPORT BusFaultException；16IMPORT UsageFaultException；17IMPORT SVCHandler；18IMPORT DebugMonitor；19IMPORT PendSVC；20IMPORT SysTickHandler；21IMPORT WWDG_IRQHandler；22IMPORT PVD_IRQHandler；23IMPORT TAMPER_IRQHandler；24IMPORT RTC_IRQHandler；25IMPORT FLASH_IRQHandler；26IMPORT RCC_IRQHandler；27IMPORT EXTI0_IRQHandler；28IMPORT EXTI1_IRQHandler；29IMPORT EXTI2_IRQHandler；30IMPORT EXTI3_IRQHandler；31IMPORT EXTI4_IRQHandler；32IMPORT DMA1_Channel1_IRQHandler；33IMPORT DMA1_Channel2_IRQHandler；34IMPORT DMA1_Channel3_IRQHandler；35IMPORT DMA1_Channel4_IRQHandler；36IMPORT DMA1_Channel5_IRQHandler；37IMPORT DMA1_Channel6_IRQHandler；38IMPORT DMA1_Channel7_IRQHandler；39IMPORT ADC1_2_IRQHandler；40IMPORT USB_HP_CAN_TX_IRQHandler；41IMPORT USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler；42IMPORT CAN_RX1_IRQHandler；43IMPORT CAN_SCE_IRQHandler；44IMPORT EXTI9_5_IRQHandler；45IMPORT TIM1_BRK_IRQHandler；46IMPORT TIM1_UP_IRQHandler；47IMPORT TIM1_TRG_COM_IRQHandler；48IMPORT TIM1_CC_IRQHandler；49IMPORT TIM2_IRQHandler；50IMPORT TIM3_IRQHandler；51IMPORT TIM4_IRQHandler；52IMPORT I2C1_EV_IRQHandler；53IMPORT I2C1_ER_IRQHandler；54IMPORT I2C2_EV_IRQHandler；55IMPORT I2C2_ER_IRQHandler；56IMPORT SPI1_IRQHandler；57IMPORT SPI2_IRQHandler；58IMPORT USART1_IRQHandler；59IMPORT USART2_IRQHandler；60IMPORT USART3_IRQHandler；61IMPORT EXTI15_10_IRQHandler；62IMPORT RTCAlarm_IRQHandler；63IMPORT USBWakeUp_IRQHandler；64IMPORT TIM8_BRK_IRQHandler；65IMPORT TIM8_UP_IRQHandler；66IMPORT TIM8_TRG_COM_IRQHandler；67IMPORT TIM8_CC_IRQHandler；68IMPORT ADC3_IRQHandler；69IMPORT FSMC_IRQHandler；70IMPORT SDIO_IRQHandler；71IMPORT TIM5_IRQHandler；72IMPORT SPI3_IRQHandler；73IMPORT UART4_IRQHandler；74IMPORT UART5_IRQHandler；75IMPORT TIM6_IRQHandler；76IMPORT TIM7_IRQHandler；77IMPORT DMA2_Channel1_IRQHandler；78IMPORT DMA2_Channel2_IRQHandler；79IMPORT DMA2_Channel3_IRQHandler；80IMPORT DMA2_Channel4_5_IRQHandler；81AREA RESET, DATA, READONLY；82EXPORT __Vectors；83__Vectors；84DCD __initial_sp；85DCD Reset_Handler；86DCD NMIException；87DCD HardFaultException；88DCD MemManageException；89DCD BusFaultException；90DCD UsageFaultException；91DCD 0；92DCD 0；93DCD 0；94DCD 0；95DCD SVCHandler；96DCD DebugMonitor；97DCD 0；98DCD PendSVC；99DCD SysTickHandler；100DCD WWDG_IRQHandler；101DCD PVD_IRQHandler；102DCD TAMPER_IRQHandler；103DCD RTC_IRQHandler；104DCD FLASH_IRQHandler；105DCD RCC_IRQHandler；106DCD EXTI0_IRQHandler；107DCD EXTI1_IRQHandler；108DCD EXTI2_IRQHandler；109DCD EXTI3_IRQHandler；110DCD EXTI4_IRQHandler；111DCD DMA1_Channel1_IRQHandler；112DCD DMA1_Channel2_IRQHandler；113DCD DMA1_Channel3_IRQHandler；114DCD DMA1_Channel4_IRQHandler；115DCD DMA1_Channel5_IRQHandler；116DCD DMA1_Channel6_IRQHandler；117DCD DMA1_Channel7_IRQHandler；118DCD ADC1_2_IRQHandler；119DCD USB_HP_CAN_TX_IRQHandler；120DCD USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler；121DCD CAN_RX1_IRQHandler；122DCD CAN_SCE_IRQHandler；123DCD EXTI9_5_IRQHandler；124DCD TIM1_BRK_IRQHandler；125DCD TIM1_UP_IRQHandler；126DCD TIM1_TRG_COM_IRQHandler；127DCD TIM1_CC_IRQHandler；128DCD TIM2_IRQHandler；129DCD TIM3_IRQHandler；130DCD TIM4_IRQHandler；131DCD I2C1_EV_IRQHandler；132DCD I2C1_ER_IRQHandler；133DCD I2C2_EV_IRQHandler；134DCD I2C2_ER_IRQHandler；135DCD SPI1_IRQHandler；136DCD SPI2_IRQHandler；137DCD USART1_IRQHandler；138DCD USART2_IRQHandler；139DCD USART3_IRQHandler；140DCD EXTI15_10_IRQHandler；141DCD RTCAlarm_IRQHandler；142DCD USBWakeUp_IRQHandler；143DCD TIM8_BRK_IRQHandler；144DCD TIM8_UP_IRQHandler；145DCD TIM8_TRG_COM_IRQHandler；146DCD TIM8_CC_IRQHandler；147DCD ADC3_IRQHandler；148DCD FSMC_IRQHandler；149DCD SDIO_IRQHandler；150DCD TIM5_IRQHandler；151DCD SPI3_IRQHandler；152DCD UART4_IRQHandler；153DCD UART5_IRQHandler；154DCD TIM6_IRQHandler；155DCD TIM7_IRQHandler；156DCD DMA2_Channel1_IRQHandler；157DCD DMA2_Channel2_IRQHandler；158DCD DMA2_Channel3_IRQHandler；159DCD DMA2_Channel4_5_IRQHandler；160AREA |.text|, CODE, READONLY；161Reset_Handler PROC；162EXPORT Reset_Handler；163IF DATA_IN_ExtSRAM == 1；164LDR R0,= 0x00000114；165LDR R1,= 0x40021014；166STR R0,[R1]；167LDR R0,= 0x000001E0；168LDR R1,= 0x40021018；169STR R0,[R1]；170LDR R0,= 0x44BB44BB；171LDR R1,= 0x40011400；172STR R0,[R1]；173LDR R0,= 0xBBBBBBBB；174LDR R1,= 0x40011404；175STR R0,[R1]；176LDR R0,= 0xB44444BB；177LDR R1,= 0x40011800；178STR R0,[R1]；179LDR R0,= 0xBBBBBBBB；180LDR R1,= 0x40011804；181STR R0,[R1]；182LDR R0,= 0x44BBBBBB；183LDR R1,= 0x40011C00；184STR R0,[R1]；185LDR R0,= 0xBBBB4444；186LDR R1,= 0x40011C04；187STR R0,[R1]；188LDR R0,= 0x44BBBBBB；189LDR R1,= 0x40012000；190STR R0,[R1]；191LDR R0,= 0x44444B44；192LDR R1,= 0x40012004；193STR R0,[R1]；194LDR R0,= 0x00001011；195LDR R1,= 0xA0000010；196STR R0,[R1]；197LDR R0,= 0x00000200；198LDR R1,= 0xA0000014；199STR R0,[R1]；200ENDIF；201IMPORT __main；202LDR R0, =__main；203BX R0；204ENDP；205ALIGN；206IF :DEF:__MICROLIB；207EXPORT __initial_sp；208EXPORT __heap_base；209EXPORT __heap_limit；210ELSE；211IMPORT __use_two_region_memory；212EXPORT __user_initial_stackheap；213__user_initial_stackheap；214LDR R0, = Heap_Mem；215LDR R1, = (Stack_Mem + Stack_Size)；216LDR R2, = (Heap_Mem + Heap_Size)；217LDR R3, = Stack_Mem；218BX LR；219ALIGN；220ENDIF；221END；222ENDIF；223END；224如程序清單一，STM32的啟動代碼一共224行，使用了匯編語言編寫，這其中的主要原因下文將會給出交代。現(xiàn)在從第一行開始分析：?第1行：定義是否使用外部SRAM，為1則使用，為0則表示不使用。此語行若用C語言表達(dá)則等價(jià)于：#define DATA_IN_ExtSRAM 0?第2行：定義?？臻g大小為0x00000400個(gè)字節(jié)，即1Kbyte。此語行亦等價(jià)于：#define Stack_Size 0x00000400?第3行：偽指令AREA，表示?第4行：開辟一段大小為Stack_Size的內(nèi)存空間作為棧。?第5行：標(biāo)號__initial_sp，表示棧空間頂?shù)刂贰?/span>?第6行：定義堆空間大小為0x00000400個(gè)字節(jié)，也為1Kbyte。?第7行：偽指令AREA，表示?第8行：標(biāo)號__heap_base，表示堆空間起始地址。?第9行：開辟一段大小為Heap_Size的內(nèi)存空間作為堆。?第10行：標(biāo)號__heap_limit，表示堆空間結(jié)束地址。?第11行：告訴編譯器使用THUMB指令集。?第12行：告訴編譯器以8字節(jié)對齊。?第13—81行：IMPORT指令，指示后續(xù)符號是在外部文件定義的（類似C語言中的全局變量聲明），而下文可能會使用到這些符號。?第82行：定義只讀數(shù)據(jù)段，實(shí)際上是在CODE區(qū)（假設(shè)STM32從FLASH啟動，則此中斷向量表起始地址即為0x8000000）?第83行：將標(biāo)號__Vectors聲明為全局標(biāo)號，這樣外部文件就可以使用這個(gè)標(biāo)號。?第84行：標(biāo)號__Vectors，表示中斷向量表入口地址。?第85—160行：建立中斷向量表。?第161行：?第162行：復(fù)位中斷服務(wù)程序，PROC…ENDP結(jié)構(gòu)表示程序的開始和結(jié)束。?第163行：聲明復(fù)位中斷向量Reset_Handler為全局屬性，這樣外部文件就可以調(diào)用此復(fù)位中斷服務(wù)。?第164行：IF…ENDIF為預(yù)編譯結(jié)構(gòu)，判斷是否使用外部SRAM，在第1行中已定義為“不使用”。?第165—201行：此部分代碼的作用是設(shè)置FSMC總線以支持SRAM，因不使用外部SRAM因此此部分代碼不會被編譯。?第202行：聲明__main標(biāo)號。?第203—204行：跳轉(zhuǎn)__main地址執(zhí)行。?第207行：IF…ELSE…ENDIF結(jié)構(gòu)，判斷是否使用DEF:__MICROLIB（此處為不使用）。?第208—210行：若使用DEF:__MICROLIB，則將__initial_sp，__heap_base，__heap_limit亦即棧頂?shù)刂?，堆始末地址賦予全局屬性，使外部程序可以使用。?第212行：定義全局標(biāo)號__use_two_region_memory。?第213行：聲明全局標(biāo)號__user_initial_stackheap，這樣外程序也可調(diào)用此標(biāo)號。?第214行：標(biāo)號__user_initial_stackheap，表示用戶堆棧初始化程序入口。?第215—218行：分別保存棧頂指針和棧大小，堆始地址和堆大小至R0，R1，R2，R3寄存器。?第224行：程序完畢。以上便是STM32的啟動代碼的完整解析，接下來對幾個(gè)小地方做解釋：

1、AREA指令：偽指令，用于定義代碼段或數(shù)據(jù)段，后跟屬性標(biāo)號。其中比較重要的一個(gè)標(biāo)號為“READONLY”或者“READWRITE”，其中“READONLY”表示該段為只讀屬性，聯(lián)系到STM32的內(nèi)部存儲介質(zhì)，可知具有只讀屬性的段保存于FLASH區(qū)，即0x8000000地址后。而“READONLY”表示該段為“可讀寫”屬性，可知“可讀寫”段保存于SRAM區(qū)，即0x2000000地址后。由此可以從第3、7行代碼知道，堆棧段位于SRAM空間。從第82行可知，中斷向量表放置與FLASH區(qū)，而這也是整片啟動代碼中最先被放進(jìn)FLASH區(qū)的數(shù)據(jù)。因此可以得到一條重要的信息：0x8000000地址存放的是棧頂?shù)刂?/span>__initial_sp，0x8000004地址存放的是復(fù)位中斷向量Reset_Handler（STM32使用32位總線，因此存儲空間為4字節(jié)對齊）。

2、DCD指令：作用是開辟一段空間，其意義等價(jià)于C語言中的地址符“&”。因此從第84行開始建立的中斷向量表則類似于使用C語言定義了一個(gè)指針數(shù)組，其每一個(gè)成員都是一個(gè)函數(shù)指針，分別指向各個(gè)中斷服務(wù)函數(shù)。

3、標(biāo)號：前文多處使用了“標(biāo)號”一詞。標(biāo)號主要用于表示一片內(nèi)存空間的某個(gè)位置，等價(jià)于C語言中的“地址”概念。地址僅僅表示存儲空間的一個(gè)位置，從C語言的角度來看，變量的地址，數(shù)組的地址或是函數(shù)的入口地址在本質(zhì)上并無區(qū)別。

4、第202行中的__main標(biāo)號并不表示C程序中的main函數(shù)入口地址，因此第204行也并不是跳轉(zhuǎn)至main函數(shù)開始執(zhí)行C程序。__main標(biāo)號表示C/C++標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)庫函數(shù)里的一個(gè)初始化子程序__main的入口地址。該程序的一個(gè)主要作用是初始化堆棧（對于程序清單一來說則是跳轉(zhuǎn)__user_initial_stackheap標(biāo)號進(jìn)行初始化堆棧的），并初始化映像文件，最后跳轉(zhuǎn)C程序中的main函數(shù)。這就解釋了為何所有的C程序必須有一個(gè)main函數(shù)作為程序的起點(diǎn)——因?yàn)檫@是由C/C++標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)庫所規(guī)定的——并且不能更改，因?yàn)?/span>C/C++標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)庫并不對外界開發(fā)源代碼。因此，實(shí)際上在用戶可見的前提下，程序在第204行后就跳轉(zhuǎn)至.c文件中的main函數(shù)，開始執(zhí)行C程序了。至此可以總結(jié)一下STM32的啟動文件和啟動過程。首先對棧和堆的大小進(jìn)行定義，并在代碼區(qū)的起始處建立中斷向量表，其第一個(gè)表項(xiàng)是棧頂?shù)刂?，第二個(gè)表項(xiàng)是復(fù)位中斷服務(wù)入口地址。然后在復(fù)位中斷服務(wù)程序中跳轉(zhuǎn)??C/C++標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)庫的__main函數(shù)，完成用戶堆棧等的初始化后，跳轉(zhuǎn).c文件中的main函數(shù)開始執(zhí)行C程序。假設(shè)STM32被設(shè)置為從內(nèi)部FLASH啟動（這也是最常見的一種情況），中斷向量表起始地位為0x8000000，則棧頂?shù)刂反娣庞?/span>0x8000000處，而復(fù)位中斷服務(wù)入口地址存放于0x8000004處。當(dāng)STM32遇到復(fù)位信號后，則從0x80000004處取出復(fù)位中斷服務(wù)入口地址，繼而執(zhí)行復(fù)位中斷服務(wù)程序，然后跳轉(zhuǎn)__main函數(shù)，最后進(jìn)入mian函數(shù)，來到C的世界。