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基于STM32单片机启动文件的作用和启动过程解析

发布时间:2019-06-19 23:34 来源:未知 编辑:admin

  至此可以总结一下STM32的启动文件和启动过程。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,完成用户堆栈等的初始化后,跳转.c文件中的main函数开始执行C程序。假设STM32被设置为从内部FLASH启动(这也是最常见的一种情况),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,最后进入main函数,来到C的世界。

  bootloader 分为boot 和loader,更多的时候是针对于linux系统,windows系统里的bios也是这个功能。就是boot 的功能是初始化堆栈、中断向量表等参数,loader就是跳转到main函数里,加载用户程序。从这个层面来理解的线的启动文件就相当于是一个bootloader程序。

  2、在做STM32在线升级的时候,常常可以听到要自己写一个bootloader程序。这个就很容易造成误解,比如,升级的时候要写bootloader程序,那不升级的时候,bootloader难道就不需要了吗?如果需要是在哪一个文件中,完成这个功能的呢?

  其实,在IAP的时候,我们写的只是相当于一个跳转并下载的功能的程序,这个程序实现的就是IAP的功能,或者说是软的IAP功能。这个不是bootloader。在iap程序里,我们是用C语言实现的,也只是一个main函数,里面可能会根据需要有定时器、串口、led驱动等功能。但是真正开始执行这个main函数,还是由启动文件完成,也就是bootloader完成。

  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。Boot0设置为1,Boot1设置为0,代码将从ROM区启动,这上电启动都会运行Bootloader,在此过程中可以实现IAP程序更新,这一般是通过USART 进行更新,此时如果USART或者是SPI端口没有接收到数据信号,那么MCU将会一直程序等待下去,不会自动跳到FLash主代码区。所以一般这作为个体产品想实现代码更新的工作。这需要你那边是否要考虑以后产品升级,如若升级,可以在Boot0引脚接入一个拔码开关实现对Boot0电平的控制,从而可以实现 IAP更新功能。

  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。

  STM32的内部闪存(FLASH)地址起始于0x08000000,一般情况下,程序文件就从此地

  址开始写入。此外STM32是基于Cortex-M3内核的微控制器,其内部通过一张“中断向量表”来响应中断,程序启动后,将首先从“中断向量表”取出复位中断向量执行复位中断程序完成启动,而这张“中断向量表”的起始地址是0x08000004(0x8003000的程序中,中断向量表的地址是0x8003000),当中断来临,STM32的内部硬件机制亦会自动将PC指针定位到“中断向量表”处,并根据中断源取出对应的中断向量执行中断服务程序。

  在图53.1.1中,STM32在复位后,先从0X08000004地址取出复位中断向量的地址,并跳转到复位中断服务程序,如图标号①所示;在复位中断服务程序执行完之后,会跳转到我们的main函数,如图标号②所示;而我们的main函数一般都是一个死循环,在main函数执行过程中,如果收到中断请求(发生重中断),此时STM32强制将PC指针指回中断向量表处,如图标号③所示;然后,根据中断源进入相应的中断服务程序,如图标号④所示;在执行完中断服务程序以后,程序再次返回main函数执行,如图标号⑤所示。

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