STM32啟動(dòng)過程相關(guān)代碼分析
system_stm32f10x.c
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201611/316896.htmSystemInit(): 在"startup_stm32f10x_xx.s"文件中被調(diào)用,功能是設(shè)置系統(tǒng)時(shí)鐘(包括時(shí)鐘源,PLL系數(shù),AHB/APBx的預(yù)分頻系數(shù)還有 flash的設(shè)定),這個(gè)函數(shù)
會(huì)在系統(tǒng)復(fù)位之后首先被執(zhí)行。文件中默認(rèn)的一些設(shè)置:允許HSE(外部時(shí)鐘),F(xiàn)LASH(允許預(yù)取緩沖區(qū),設(shè)置2個(gè)等待周 期),PLL系數(shù)為9,開啟PLL并選擇PLL
輸出作為時(shí)鐘源(SYSCLK),后續(xù)設(shè)置SYSCLK = HCLK = APB2 = 72MHz,APB1 = HCLK/2 = 36MHz,HCLK即AHB的時(shí)鐘。
SystemCoreClockUpdate():在系統(tǒng)時(shí)鐘HCLK變化的時(shí)候調(diào)用,以更新一個(gè)全局變量SystemCoreClock,這個(gè)變量可以為應(yīng)用程序使用,必須保證正確。默認(rèn)不用
調(diào)用這個(gè)函數(shù),因?yàn)镾ystemCoreClock默認(rèn)被設(shè)置為設(shè)定的頻率了(72MHz)
另外,下面這種設(shè)置寄存器的方法值得借鑒,先用位名清除相應(yīng)的位,再進(jìn)行設(shè)置,例如:
#define RCC_CFGR_PLLSRC ((uint32_t)0x00010000) /*!< PLL entry clock source */#define RCC_CFGR_PLLXTPRE ((uint32_t)0x00020000) /*!< HSE divider for PLL entry */#define RCC_CFGR_PLLMULL ((uint32_t)0x003C0000) /*!< PLLMUL[3:0] bits (PLL multiplication factor) */#define RCC_CFGR_PLLSRC_HSE ((uint32_t)0x00010000) /*!< HSE clock selected as PLL entry clock source */#define RCC_CFGR_PLLMULL9 ((uint32_t)0x001C0000) /*!< PLL input clock*9 *//* PLL configuration: PLLCLK = HSE * 9 = 72 MHz */ RCC->CFGR &= (uint32_t)((uint32_t)~(RCC_CFGR_PLLSRC | RCC_CFGR_PLLXTPRE | RCC_CFGR_PLLMULL));RCC->CFGR |= (uint32_t)(RCC_CFGR_PLLSRC_HSE | RCC_CFGR_PLLMULL9);
startup_stm32f10x_md.s:(開發(fā)板的F103RBT6是中容量的產(chǎn)品)
這個(gè)文件里面首先定義了復(fù)位中斷(復(fù)位入口矢量被硬件固定在地址0x0000_0004)的處理函數(shù):Reset_Handler,它的作用就是將保存于flash中的初始化數(shù)據(jù)復(fù)
制到sram中,調(diào)用上面說到的SystemInit來初始化時(shí)鐘,接著跳轉(zhuǎn)到main執(zhí)行。
接著定義了Default_Handler, 這個(gè)是作為其他所有中斷的默認(rèn)處理函數(shù),作用就是死循環(huán),所以你假如開啟了某個(gè)中斷,請按照這里面的中斷函數(shù)名給它寫中斷
處理函數(shù),例如串口中斷處理函數(shù)名是 USART1_IRQHandler,你開了串口中斷,如果不重寫USART1_IRQHandler,就默認(rèn)執(zhí)行Default_Handler,死循環(huán)了。而如
果你有重寫,那么中斷向量表中的處理函數(shù)的地址就會(huì)更新為你自己寫的那個(gè)函數(shù)的地址了。為什么會(huì)這樣呢?因?yàn)榇宋募哪┪灿昧祟愃七@樣的語句:
.weak USART1_IRQHandler.thumb_set USART1_IRQHandler,Default_Handler
它給中斷處理函數(shù)提供了弱(weak)別名(Default_Handler),如果不重寫,中斷了默認(rèn)執(zhí)行Default_Handler,如果重寫了,因?yàn)槭侨鮿e名,所以會(huì)被你寫的同名
函數(shù)覆蓋。
最后定義了一個(gè)中斷向量表的段(.section .isr_vector,"a",%progbits),這個(gè)表將會(huì)放置在0x0000 0000那里,第二個(gè)字(0x0000 0004)是復(fù)位向量,復(fù)位之后
重這地址所指的函數(shù)執(zhí)行。
那么,如何保證.isr_vector這個(gè)段將放在flash的最開始(0x08000000)呢?這就需要鏈接腳本了,即我們用的那個(gè)stm32_flash.ld文件了,查看一下就知道了,里面
先定義了堆棧的地址:_estack
/* Highest address of the user mode stack */_estack = 0x20005000; /* end of 20K RAM */
接著定義了堆和棧的大?。?/p>
/* Generate a link error if heap and stack dont fit into RAM */_Min_Heap_Size = 0; /* required amount of heap */_Min_Stack_Size = 0x100; /* required amount of stack */
接著聲明了各個(gè)內(nèi)存的區(qū)域(定義了幾個(gè)代表某個(gè)線性空間的名字,如下面的FLASH):
/* Specify the memory areas */MEMORY{FLASH (rx) : ORIGIN = 0x08000000, LENGTH = 128K RAM (xrw) : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 20K MEMORY_B1 (rx) : ORIGIN = 0x60000000, LENGTH = 0K }
接著下面再介紹上面這三個(gè)名字里面都放了什么東西,首先是FLASH的:
/* Define output sections */SECTIONS{/* The startup code goes first into FLASH */.isr_vector :{. = ALIGN(4); KEEP(*(.isr_vector)) /* Startup code */. = ALIGN(4); } >FLASH/* The program code and other data goes into FLASH */.text :{. = ALIGN(4); *(.text) /* .text sections (code) */*(.text*) /* .text* sections (code) */*(.rodata) /* .rodata sections (constants, strings, etc.) */*(.rodata*) /* .rodata* sections (constants, strings, etc.) */*(.glue_7) /* glue arm to thumb code */*(.glue_7t) /* glue thumb to arm code */KEEP (*(.init))KEEP (*(.fini)). = ALIGN(4); _etext = .; /* define a global symbols at end of code */ } >FLASH
可以看到startup_stm32f10x_md.s中定義的這個(gè)段.isr_vector確實(shí)放在了最開頭的位置。下面其他的內(nèi)容就不分析了可查看下面地址獲取更多信息
(http://www.stf12.org/developers/freerots_ec-linker_script.html)。
但是我們前面說復(fù)位向量在0x0000 0004,現(xiàn)在其地址是在flash中,所以地址是0x0800 0004,這個(gè)怎么回事呢?原來,stm32可以通過boot0、boot1引腳的配置
將flash映射到0x0000 0000處。具體可參考stm32的用戶手冊2.4節(jié):
從主閃存存儲(chǔ)器啟動(dòng)(BOOT0 = 0,BOOT1 = X):主閃存存儲(chǔ)器被映射到啟動(dòng)空間(0x0000 0000),但仍然能夠在它原有的地址(0x0800 0000)訪問它,即閃存存
儲(chǔ)器的內(nèi)容可以在兩個(gè)地址區(qū)域訪問,0x0000 0000或0x0800 0000。
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