国产超低功耗华大单片启动文件详解及SystemInit函数分析

1万 · 2019-6-12 11:14

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启动代码文件名一般可命名为如startup_hc32xxxx.s。启动代码作用一般是：

1）堆和栈的初始化

包括堆栈的大小，MSP（main stack pointer）值等。MSP的初始值在复位阶段取自存储区的第一个字（即0地址处的值）。

栈Stack: 由编译器自动分配和释放，存放函数的参数值、局部变量的值等，其操作方式类似于数据结构中的栈。向低地址扩展。

堆Heap: 一般由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时可能由操作系统回收。分配方式类似于数据结构中的链表。向高地址扩展。

2）向量表定义
定义了各MSP初值，以及各个中断服务程序（ISR）的入口地址。

3）中断服务程序
CPU根据中断号从向量表中获取入口地址后，跳转至对应的ISR

4）设置系统时钟频率
可在复位中断服务程序Reset_handler中调用系统时钟频率初始化程序

5）中断寄存器的初始化

1万 · 2019-6-12 11:15

6）进入C应用程序
在复位中断服务程序即Reset_handler中实现进入C程序。如：

LDR R0 , =_main ;使用“=”表示LDR目前是伪指令。这里是把_main的地址给R0。

BX R0 ; BX是ARM指令集和THUMB指令集之间程序的跳转。

以下以华大单片机HC32L136K8TA的启动文件为例，对1) — 6)进行详细分析。

;先在RAM中分配系统使用的栈，RAM的起始地址为0x2000_0000

;然后在RAM中分配变量使用的堆

;然后在CODE区(flash)分配中断向量表，flash的起始地址为0x0000_0000，该中断向量表就从这个起始地址开始分配

;分配完成后，再定义和实现相应的中断函数，

;所有的中断函数全部带有[weak]特性，即弱定义，如果编译器发现在别处文件中定义了同名函数，在链接时用别处的地址进行链接。

;中断函数仅仅实现了Reset_Handler,其他要么是死循环，要么仅仅定义了函数名称

;HC32被设置为从内部FLASH启动时（这也是最常见的一种情况），当HC32遇到复位信号后，

;从0x0000_0000处取出栈顶地址存放于MSP寄存器，从0x0000_0004处取出复位中断服务入口地址放入PC寄存器，

;继而执行复位中断服务程序Reset_Handler，

;Reset_Handler仅仅执行了两个函数调用,一个是SystemInit，另一个__main,

;SystemInit定义在system_hc32xxxx.c中,主要初始化了HC的时钟系统:RCH,RCL,XTH,XTL,PLL,SystemClk,HCLK,PCLK等等.

;__main函数由编译器生成，负责初始化栈、堆等，并在最后跳转到用户自定义的main()函数，来到C的世界。

1万 · 2019-6-12 11:15

HC32L136K8TA芯片的中断向量表如下图所示：

1万 · 2019-6-12 11:16

1万 · 2019-6-12 11:17

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1万 · 2019-6-12 11:18

1万 · 2019-6-12 11:19

1万 · 2019-6-12 11:19

只看该作者 · 2019-6-12 14:20

只看该作者 · 2019-6-12 14:54

代码真的好详细啊

只看该作者 · 2019-6-12 15:09

.s文件可以手动更改吗

只看该作者 · 2019-7-10 09:01

难道是汇编语言？

1万 · 2019-7-25 14:13

额是的是汇编语言

只看该作者 · 2020-11-18 14:57

赞赞赞

只看该作者 · 2020-12-22 16:56

收藏了，这个讲的很好。谢谢

只看该作者 · 2020-12-23 10:57

感谢楼主分享，不错的国产芯片，一直使用这颗物料偶的。

只看该作者 · 2021-1-5 13:17

佩服，这么底层的都研究的这么透

只看该作者 · 2021-1-16 10:38

给力！