stm32启动文件详解

完成的主要工作
1. 设置堆栈指针SP = _initial_sp
2. 设置PC指针 = Reset_Handler
3. 配置系统时钟
4. 配置外部SRAM用于程序变量等数据存储（可选）
调用C库中的_main函数，最终调用main函数
CortexM4 微控制器复位后，处于线程模式，指令权限是特权级别（最高级别），堆栈设置为主堆栈
硬件上电复位→SP=_initial_sp,PC == Reset_Hander→执行复位中断服务程序
复位中断服务程序会调用 SystemInit()函数(C 语言的) 来配置系统时钟、配置 FSMC 总线上的外部SRAM，然后跳转到 C 库中__main 函数。由 C 库中的__main 函数完成用户程序的初始化工作（比如：变量赋初值等），最后由__main 函数调用用户写的 main()函数开始执行 C 程序。
通过MDK工程实际生成的HEX文件可以看出，前两个字(4字节)分别就是SP和PC的值，与前面讲的复位序列相符。
小端模式：低地址低字节，高地址高字节
大端模式：高地址低字节，低地址高字节
;******************** (C) COPYRIGHT 2011 STMicroelectronics ********************    第一部分总的介绍
;* File Name          : startup_stm32f10x_cl.s
;* Author             : MCD Application Team
;* Version            : V3.5.0
;* Date               : 11-March-2011
;* Description        : STM32F10x Connectivity line devices vector table for MDK-ARM 
;*                      toolchain. 
;*                      This module performs:
;*                      - Set the initial SP
;*                      - Set the initial PC == Reset_Handler
;*                      - Set the vector table entries with the exceptions ISR address
;*                      - Configure the clock system
;*                      - Branches to __main in the C library (which eventually
;*                        calls main()).
;*                      After Reset the CortexM3 processor is in Thread mode,
;*                      priority is Privileged, and the Stack is set to Main.
;* <<< Use Configuration Wizard in Context Menu >>>   
;*******************************************************************************            授权介绍
; THE PRESENT FIRMWARE WHICH IS FOR GUIDANCE ONLY AIMS AT PROVIDING CUSTOMERS
; WITH CODING INFORMATION REGARDING THEIR PRODUCTS IN ORDER FOR THEM TO SAVE TIME.
; AS A RESULT, STMICROELECTRONICS SHALL NOT BE HELD LIABLE FOR ANY DIRECT,
; INDIRECT OR CONSEQUENTIAL DAMAGES WITH RESPECT TO ANY CLAIMS ARISING FROM THE
; CONTENT OF SUCH FIRMWARE AND/OR THE USE MADE BY CUSTOMERS OF THE CODING
; INFORMATION CONTAINED HEREIN IN CONNECTION WITH THEIR PRODUCTS.
;*******************************************************************************            启动代码，不是所有都开源

; Amount of memory (in bytes) allocated for Stack
; Tailor this value to your application needs
; <h> Stack Configuration
;   <o> Stack Size (in Bytes) <0x0-0xFFFFFFFF:8>
; </h>

Stack_Size         EQU        0x00000400    EQU 是表示宏定义的伪指令，类似亍 C 语言中的#define。伪指令的意思是指这个“指令”并不会生成二进制程序代码，也不会引起变量空间分配。 0x00000800 表示栈大小，注意这里是以字节为单位。 

                AREA       STACK,    NOINIT,     READWRITE,  ALIGN=3    开辟一段数据空间可读可写，段名 STACK，按照 8 字节对齐。 
                    ARER 伪指令表示下面将开始定义一个代码段或者数据段。此处是定义数据段。 
                    ARER 后面的关键字表示这个段的属性。
                    （1）STACK ：表示这个段的名字，可以任意命名。
                    （2）NOINIT：表示此数据段不需要填入初始数据。
                    （3）READWRITE：表示此段可读可写。
                    （4）ALIGN=3 ：表示首地址按照 2 的 3 次方对齐，也就是按照 8 字节对齐(SP mod 8 = 0)。 
Stack_Mem          SPACE     Stack_Size SPACE 这行指令告诉汇编器给 STACK 段分配 0x00000800 字节的连续内存空间 
__initial_sp    __initial_sp 紧接着 SPACE 语句放置，表示了栈顶地址。 __initial_sp 只是一个标号，标号主要用于表示一片内存空间的某个位置，等价于 C 语言中的“地址”概念。地址仅仅表示存储空间的一个位置，从 C 语言的角度来看，变量的地址，数组的地址戒是函数的入口地址在本质上并无区别。 


; <h> Heap Configuration
;   <o>  Heap Size (in Bytes) <0x0-0xFFFFFFFF:8>
; </h>

Heap_Size       EQU     0x00000200

                AREA    HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
__heap_base 表示堆的开始地址
Heap_Mem        SPACE   Heap_Size
__heap_limit    表示堆的结束地址

                PRESERVE8   指定当前文件保持堆栈八字节对齐 
                THUMB   表示后面的指令是 THUMB 指令集 ，CM4 采用的是 THUMB - 2指令集 


; Vector Table Mapped to Address 0 at Reset
                AREA      RESET,    DATA,    READONLY   AREA 定义一块代码段，只读，段名字是 RESET。 READONLY 表示只读，缺省就表示代码段了。 
                EXPORT    __Vectors 3 行 EXPORT 语句将 3 个标号申明为可被外部引用， 主要提供给连接器用于连接库文件戒其他其他文件 
                EXPORT    __Vectors_End
                EXPORT   __Vectors_Size

;下面这段代码是建立中断向量表，中断向量表定位在代码段的最前面。具体的物理地址由连接器的配置参数（IROM1 的地址）决定。如果程序在 Flash 运行，则中断向量表的起始地址是 0x08000000。
DCD 表示分配 1 个 4 字节的空间。每行 DCD 都会生成一个 4 字节的二进制代码。中断向量表存放的实际上是中断服务程序的入口地址。当异常（也即是中断事件）发生时，CPU 的中断系统会将相应的入口地址赋值给 PC 程序计数器，之后就开始执行中断服务程序。
__Vectors       DCD     __initial_sp               ; Top of Stack
                DCD     Reset_Handler              ; Reset Handler
                DCD     NMI_Handler                ; NMI Handler
                DCD     HardFault_Handler          ; Hard Fault Handler
                DCD     MemManage_Handler          ; MPU Fault Handler
                DCD     BusFault_Handler           ; Bus Fault Handler
                DCD     UsageFault_Handler         ; Usage Fault Handler
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     SVC_Handler                ; SVCall Handler
                DCD     DebugMon_Handler           ; Debug Monitor Handler
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     PendSV_Handler             ; PendSV Handler
                DCD     SysTick_Handler            ; SysTick Handler

                ; External Interrupts
                DCD     WWDG_IRQHandler            ; Window Watchdog
                DCD     PVD_IRQHandler             ; PVD through EXTI Line detect
                DCD     TAMPER_IRQHandler          ; Tamper
                DCD     RTC_IRQHandler             ; RTC
                DCD     FLASH_IRQHandler           ; Flash
                DCD     RCC_IRQHandler             ; RCC
                DCD     EXTI0_IRQHandler           ; EXTI Line 0
                DCD     EXTI1_IRQHandler           ; EXTI Line 1
                DCD     EXTI2_IRQHandler           ; EXTI Line 2
                DCD     EXTI3_IRQHandler           ; EXTI Line 3
                DCD     EXTI4_IRQHandler           ; EXTI Line 4
                DCD     DMA1_Channel1_IRQHandler   ; DMA1 Channel 1
                DCD     DMA1_Channel2_IRQHandler   ; DMA1 Channel 2
                DCD     DMA1_Channel3_IRQHandler   ; DMA1 Channel 3
                DCD     DMA1_Channel4_IRQHandler   ; DMA1 Channel 4
                DCD     DMA1_Channel5_IRQHandler   ; DMA1 Channel 5
                DCD     DMA1_Channel6_IRQHandler   ; DMA1 Channel 6
                DCD     DMA1_Channel7_IRQHandler   ; DMA1 Channel 7
                DCD     ADC1_2_IRQHandler          ; ADC1 and ADC2
                DCD     CAN1_TX_IRQHandler         ; CAN1 TX
                DCD     CAN1_RX0_IRQHandler        ; CAN1 RX0
                DCD     CAN1_RX1_IRQHandler        ; CAN1 RX1
                DCD     CAN1_SCE_IRQHandler        ; CAN1 SCE
                DCD     EXTI9_5_IRQHandler         ; EXTI Line 9..5
                DCD     TIM1_BRK_IRQHandler        ; TIM1 Break
                DCD     TIM1_UP_IRQHandler         ; TIM1 Update
                DCD     TIM1_TRG_COM_IRQHandler    ; TIM1 Trigger and Commutation
                DCD     TIM1_CC_IRQHandler         ; TIM1 Capture Compare
                DCD     TIM2_IRQHandler            ; TIM2
                DCD     TIM3_IRQHandler            ; TIM3
                DCD     TIM4_IRQHandler            ; TIM4
                DCD     I2C1_EV_IRQHandler         ; I2C1 Event
                DCD     I2C1_ER_IRQHandler         ; I2C1 Error
                DCD     I2C2_EV_IRQHandler         ; I2C2 Event
                DCD     I2C2_ER_IRQHandler         ; I2C1 Error
                DCD     SPI1_IRQHandler            ; SPI1
                DCD     SPI2_IRQHandler            ; SPI2
                DCD     USART1_IRQHandler          ; USART1
                DCD     USART2_IRQHandler          ; USART2
                DCD     USART3_IRQHandler          ; USART3
                DCD     EXTI15_10_IRQHandler       ; EXTI Line 15..10
                DCD     RTCAlarm_IRQHandler        ; RTC alarm through EXTI line
                DCD     OTG_FS_WKUP_IRQHandler     ; USB OTG FS Wakeup through EXTI line
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     0                          ; Reserved
                DCD     TIM5_IRQHandler            ; TIM5
                DCD     SPI3_IRQHandler            ; SPI3
                DCD     UART4_IRQHandler           ; UART4
                DCD     UART5_IRQHandler           ; UART5
                DCD     TIM6_IRQHandler            ; TIM6
                DCD     TIM7_IRQHandler            ; TIM7
                DCD     DMA2_Channel1_IRQHandler   ; DMA2 Channel1
                DCD     DMA2_Channel2_IRQHandler   ; DMA2 Channel2
                DCD     DMA2_Channel3_IRQHandler   ; DMA2 Channel3
                DCD     DMA2_Channel4_IRQHandler   ; DMA2 Channel4
                DCD     DMA2_Channel5_IRQHandler   ; DMA2 Channel5
                DCD     ETH_IRQHandler             ; Ethernet
                DCD     ETH_WKUP_IRQHandler        ; Ethernet Wakeup through EXTI line
                DCD     CAN2_TX_IRQHandler         ; CAN2 TX
                DCD     CAN2_RX0_IRQHandler        ; CAN2 RX0
                DCD     CAN2_RX1_IRQHandler        ; CAN2 RX1
                DCD     CAN2_SCE_IRQHandler        ; CAN2 SCE
                DCD     OTG_FS_IRQHandler          ; USB OTG FS
__Vectors_End

__Vectors_Size    EQU     __Vectors_End     - __Vectors 中断向量表占用空间的大小

                AREA      |.text|,   CODE,  READONLY    定义一块代码段，只读，段名字是 .text 。 READONLY 表示只读 

; Reset handler
Reset_Handler      PROC 利用 PROC、 ENDP 这一对伪指令把程序段分为若干个过程，使程序的结构加清晰 
                 EXPORT     Reset_Handler                 [WEAK]    WEAK 声明其他的同名标号优先于该标号被引用,就是说如果外面声明了的话会调用外面的。 这个申明很重要，它让我们可以在 C 文件中任意地方放置中断服务程序，只要保证 C 函数的名字和向量表中的名字一致即可。 
        IMPORT   SystemInit IMPORT：伪指令用于通知编译器要使用的标号在其他的源文件中定义。但要在当前源文件中引用，而且无论当前源文件是否引用该标号，该标号均会被加入到当前源文件的符号表中。     SystemInit 函数在文件system_stm32f4xx.c 里面 
        IMPORT   __main __main 标号表示 C/C++标准实时库函数里的一个初始化子程序__main 的入口地址。该程序的一个主要作用是初始化堆栈(跳转__user_initial_stackheap 标号进行初始化堆栈的，下面会讲到这个标号)，并初始化映像文件，最后跳转到 C 程序中的 main函数。这就解释了为何所有的 C 程序必须有一个 main 函数作为程序的起点。因为这是由 C/C++标准实时库所规，并且不能更改。 
                 LDR     R0, =SystemInit
                 BLX     R0
                 LDR     R0, =__main            区别于main函数   _main做了许多初始化工作  最后调用main函数
                 BX      R0
                 ENDP

; Dummy Exception Handlers (infinite loops which can be modified)

NMI_Handler     PROC
                EXPORT  NMI_Handler                [WEAK]
                B         . 死循环，用户可以在此实现自己的中断服务程序。 
                ENDP
HardFault_Handler\
                PROC
                EXPORT  HardFault_Handler          [WEAK]
                B       .
                ENDP
MemManage_Handler\
                PROC
                EXPORT  MemManage_Handler          [WEAK]
                B       .
                ENDP
BusFault_Handler\
                PROC
                EXPORT  BusFault_Handler           [WEAK]
                B       .
                ENDP
UsageFault_Handler\
                PROC
                EXPORT  UsageFault_Handler         [WEAK]
                B       .
                ENDP
SVC_Handler     PROC
                EXPORT  SVC_Handler                [WEAK]
                B       .
                ENDP
DebugMon_Handler\
                PROC
                EXPORT  DebugMon_Handler           [WEAK]
                B       .
                ENDP
PendSV_Handler  PROC
                EXPORT  PendSV_Handler             [WEAK]
                B       .
                ENDP
SysTick_Handler PROC
                EXPORT  SysTick_Handler            [WEAK]
                B       .
                ENDP

Default_Handler  PROC   缺省的中断服务程序开始 

                EXPORT  WWDG_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  PVD_IRQHandler             [WEAK]
                EXPORT  TAMPER_IRQHandler          [WEAK]
                EXPORT  RTC_IRQHandler             [WEAK]
                EXPORT  FLASH_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  RCC_IRQHandler             [WEAK]
                EXPORT  EXTI0_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  EXTI1_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  EXTI2_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  EXTI3_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  EXTI4_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel1_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel2_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel3_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel4_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel5_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel6_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel7_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  ADC1_2_IRQHandler          [WEAK]
                EXPORT  CAN1_TX_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  CAN1_RX0_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  CAN1_RX1_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  CAN1_SCE_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  EXTI9_5_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  TIM1_BRK_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  TIM1_UP_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  TIM1_TRG_COM_IRQHandler    [WEAK]
                EXPORT  TIM1_CC_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  TIM2_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  TIM3_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  TIM4_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  I2C1_EV_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  I2C1_ER_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  I2C2_EV_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  I2C2_ER_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  SPI1_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  SPI2_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  USART1_IRQHandler          [WEAK]
                EXPORT  USART2_IRQHandler          [WEAK]
                EXPORT  USART3_IRQHandler          [WEAK]
                EXPORT  EXTI15_10_IRQHandler       [WEAK]
                EXPORT  RTCAlarm_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  OTG_FS_WKUP_IRQHandler     [WEAK]
                EXPORT  TIM5_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  SPI3_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  UART4_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  UART5_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  TIM6_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  TIM7_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  DMA2_Channel1_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA2_Channel2_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA2_Channel3_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA2_Channel4_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  DMA2_Channel5_IRQHandler   [WEAK]
                EXPORT  ETH_IRQHandler             [WEAK]
                EXPORT  ETH_WKUP_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  CAN2_TX_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  CAN2_RX0_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  CAN2_RX1_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  CAN2_SCE_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  OTG_FS_IRQHandler          [WEAK]

WWDG_IRQHandler
PVD_IRQHandler
TAMPER_IRQHandler
RTC_IRQHandler
FLASH_IRQHandler
RCC_IRQHandler
EXTI0_IRQHandler
EXTI1_IRQHandler
EXTI2_IRQHandler
EXTI3_IRQHandler
EXTI4_IRQHandler
DMA1_Channel1_IRQHandler
DMA1_Channel2_IRQHandler
DMA1_Channel3_IRQHandler
DMA1_Channel4_IRQHandler
DMA1_Channel5_IRQHandler
DMA1_Channel6_IRQHandler
DMA1_Channel7_IRQHandler
ADC1_2_IRQHandler
CAN1_TX_IRQHandler
CAN1_RX0_IRQHandler
CAN1_RX1_IRQHandler
CAN1_SCE_IRQHandler
EXTI9_5_IRQHandler
TIM1_BRK_IRQHandler
TIM1_UP_IRQHandler
TIM1_TRG_COM_IRQHandler
TIM1_CC_IRQHandler
TIM2_IRQHandler
TIM3_IRQHandler
TIM4_IRQHandler
I2C1_EV_IRQHandler
I2C1_ER_IRQHandler
I2C2_EV_IRQHandler
I2C2_ER_IRQHandler
SPI1_IRQHandler
SPI2_IRQHandler
USART1_IRQHandler
USART2_IRQHandler
USART3_IRQHandler
EXTI15_10_IRQHandler
RTCAlarm_IRQHandler
OTG_FS_WKUP_IRQHandler
TIM5_IRQHandler
SPI3_IRQHandler
UART4_IRQHandler
UART5_IRQHandler
TIM6_IRQHandler
TIM7_IRQHandler
DMA2_Channel1_IRQHandler
DMA2_Channel2_IRQHandler
DMA2_Channel3_IRQHandler
DMA2_Channel4_IRQHandler
DMA2_Channel5_IRQHandler
ETH_IRQHandler
ETH_WKUP_IRQHandler
CAN2_TX_IRQHandler
CAN2_RX0_IRQHandler
CAN2_RX1_IRQHandler
CAN2_SCE_IRQHandler
OTG_FS_IRQHandler

                B         . 死循环。 

                ENDP    缺省的中断服务程序结束 

                ALIGN

;*******************************************************************************
; User Stack and Heap initialization
;*******************************************************************************
                 IF      :DEF:__MICROLIB

                 EXPORT  __initial_sp
                 EXPORT  __heap_base
                 EXPORT  __heap_limit

                 ELSE

                 IMPORT  __use_two_region_memory
                 EXPORT  __user_initial_stackheap

__user_initial_stackheap    将由__main函数进行调用。 

                 LDR     R0, =  Heap_Mem
                 LDR     R1, =(Stack_Mem + Stack_Size)
                 LDR     R2, = (Heap_Mem +  Heap_Size)
                 LDR     R3, = Stack_Mem
                 BX      LR

                 ALIGN

                 ENDIF

                 END

;******************* (C) COPYRIGHT 2011 STMicroelectronics *****END OF FILE
此启动代码为10系列的某启动代码，侵删
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