STM32启动代码详细分析

在上电复位后，我们都知道会先运行启动代码，但是启动代码到底使干什么用的呢？下面小弟给大家一一列出来。

1、初始化堆栈指针
2、初始化 PC 指针
3、初始化中断向量表
4、配置系统时钟
5、调用 C 库函数_main 初始化用户堆栈

我们根据这以上的几个步骤一一进行详细的解析：

1、栈的内存分配

这段代码的意思是，开辟了一个栈，这个栈的大小是0x00000400也就是1KB的大小，名字为STACK,不初始化，可读可写，2^3=8字节对齐。

那么问题来了，那这个栈到底使干什么的呢？小弟相信大家在学习C语言的时候应该也是知道了，栈区保存的是局部变量，只是当时并没有深入研究它的大小问题。那在这里小弟给大家详细讲解一下栈的作用:

1、局部变量

2、函数调用

3、函数形参

以上的这三种情况的开销都是使用我们的栈区的资源的。所以啊！这里小弟给个位提个醒，千万不要把栈区当成无止境大小的

哦！STM32可不比我们的电脑，没有那么多的空间可以给大伙挥霍，如果我们定义的局部变量过大可是会莫名其妙报错的。

温馨提示:请不要在写程序时，过度使用局部变量，会造成栈的益处，从而导致编译报错，如果在特殊情况下真的需要很大的栈区空间，只需来这里进行栈区大小的修改即可。

那么小弟再来给这个程序段里的汇编指令做一个详细的介绍

Stack_Size      EQU     0x00000400

EQU:宏定义的伪指令，相当于等于，类似与 C 中的 define。

这句话的意思是，定义一个宏名Stack_Size这个宏代表0x00000400的意思，用我们C语言来表示就是

#define Stack_Size 0x00000400

AREA    STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3

AREA:告诉汇编器汇编一个新的代码段或者数据段。

STACK:表示段名

NOINIT:表示不初始化

READWRITE:表示可读可写

ALIGN=n:表示按照 2^n字节对齐

这里小弟就不多说了，解释已经很详细了，小哥哥小姐姐们自己组合起来吧

Stack_Mem       SPACE   Stack_Size

SPACE:用于分配一定大小的内存空间，单位为字节。

这句话的意思是，分配一个内存空间，这个内存空间的大小为Stack_Size，也就是我们刚才宏定义的0x00000400

然后最后标号__initial_sp 紧挨着 SPACE 语句放置，表示栈的结束地址。也就是栈顶的地址。

温馨提示:栈的生长是由高地址向低地址生长的。

2、堆的内存分配

这段代码的意思是，开辟堆的大小为0x00000200也就是512B的大小，名字为HEAP，不初始化，8字节对齐。

在之前我们一直认为的是，全局变量，静态变量都分配在堆区中，这里是不正确的，我们的全局变量和静态变量，并不是直接

分配在堆中，这里的堆只有malloc函数分配的内存，会在这里进行分配，而静态变量和局部变量都是在SRAM中分配，这也就是为什么我们全局变量可以定义一个大于512B大小的空间了。

温馨提示:如果使用了malloc函数一定要注意这个堆咯！不可以大于512B呢！当然这里也可以进行修改。

那咱们再来一条一条语句进行分析吧！

Heap_Size       EQU     0x00000200

这里我们就不多说了这条代码和上面那条是一个意思

AREA    HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3

这里也和上面差不多，唯一改变的就是段名是HEAP而不是STACK了

__heap_base

在SPACE前出现这条代码代表的是堆的起始地址

Heap_Mem        SPACE   Heap_Size

这里是分配一个0X00000200大小的空间

__heap_limit

在SPACE后出现这条代码代表的是堆的结束地址

PRESERVE8

指定当前文件的堆栈按照 8 字节对齐

THUMB
表示后面指令兼容 THUMB 指令。THUBM 是 ARM 以前的指令集，16bit，现在 Cortex-M 系列的都使用 THUMB-2 指令集，THUMB-2 是 32 位的，兼容 16 位和 32 位的指令。

3、向量表

这段代码的意思是，定义了一个数据短，名字叫RESET，只可读。

那么这里问题来了，什么是向量表呢！在这里，这个向量表示为了决定中断服务函数的入口的，每一个向量表都是4个字节，

向量表决定了入口的偏移地址。

AREA    RESET, DATA, READONLY
这句话的意思是定义了一个代码段RESET，只可读

EXPORT  __Vectors
EXPORT  __Vectors_End
EXPORT  __Vectors_Size

这三句话都是同一个意思，相当于C语言中的EXPORT可以被外部文件所引用

向量表如下

...........................省略部分.................................

这里呢，就是我们的中断向量表了，我们可以发现，它是从栈区中开始加载的，从栈顶开始，

__Vectors 代表向量起始地址

__Vectors_End 代表向量结束地址

DCD：分配一个或者多个以字为单位的内存，以四字节对齐，并要求初始化这些内存。在向量表中，DCD 分配了一堆内存，并且以 ESR 的入口地址初始化它们

Reset_Handler     
NMI_Handler      
HardFault_Handler
MemManage_Handler
BusFault_Handler  
UsageFault_Handler

这些都是地址，我们的知道，函数名就是函数的地址，所以我们的中断服务函数必须使用这些作为函数名，否则无法正确进入中断服务函数。

__Vectors_Size  EQU  __Vectors_End - __Vectors

通过这句话我们知道结束地址-起始地址，自然就是向量表的大小了。

好的，个位小哥哥小姐姐，今天的课就上到这里了，剩下的部分我们下回分解。

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