【STM32】为什么STM32的Flash地址要设置到0x08000000

STM32的Flash地址设为0x08000000是为了解决内核从0x00000000读取中断向量表的问题,通过内存重映射功能,将0x08000000的内容映射到0x00000000。在MDK中,通过分散加载配置确保中断向量表存于0x08000000。此外,STM32支持从不同位置启动,如内部Flash、系统存储器或SRAM,所以不能直接使用0x00000000。M7内核更灵活,可以从多个地址启动。

参考【不是问题的问题】: 为什么STM32的Flash地址要设置到0x08000000

这边涉及到分散加载文件,启动文件等等,先挖坑,搞定IAP升级以后再填。

为什么STM32的Flash地址要设置到0x08000000

主flash启动时,是从0x0800 0000启动,但是M3,M4内核芯片上电复位后,要固定从0x0000 0000地址读取中断向量表,获取复位中断服务程序的入口地址后,进入复位中断服务程序,其中0x0000 0000是栈顶地址,0x0000 0004存的是复位中断服务程序地址。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
既然ARM规定了M3,M4内核要从地址0x0000 0000读取中断向量表,而STM32设置Flash地址到0x0800 0000怎么办?

STM32支持了个内存重映射功能,将地址0x0800 0000开始的内容重映射到首地址0x0000 0000中,这样就解决了从0x0000 0000读取中断向量表的问题。

怎么保证0x08000 0000首地址存的就是中断向量表,我们不可以随意设置吗?

保证中断向量表存到0x0800 0000,这个涉及到分散加载的一个小知识,以MDK为例,如果大家看xxx.S启动文件,里面通过AREA定义了一个名叫RESET的段,这段存的就是中断向量表。

; Vector Table Mapped to Address 0 at Reset
                AREA    RESET, DATA, READONLY
                EXPORT  __Vectors
                EXPORT  __Vectors_End
                EXPORT  __Vectors_Size

这个名字很重要,MDK对应的xxx.sct分散加载里面通过下面这句将这个RESET段放在了0x0800 0000优先存储。

; *************************************************************
; *** Scatter-Loading Description File generated by uVision ***
; *************************************************************

LR_IROM1 0x08000000 0x00200000  {    ; load region size_region
  ER_IROM1 0x08000000 0x00200000  {  ; load address = execution address
   *.o (RESET, +First)
   *(InRoot$Sections)
   .ANY (+RO)
   .ANY (+XO)
  }
  RW_IRAM2 0x24000000 0x00080000  {  ; RW data
   .ANY (+RW +ZI)
  }
}

这样我们就解决了0x0800 0000首地址存储中断向量表,一旦程序开始运行后,我们就可以随意设置中断向量表的位置了。比如想将中断向量表存到内部SRAM,我们就可以操作寄存器SCB->VTOR 重新安排,然后将0x0800 0000的内容复制到设置的地址内即可。

为什么不直接使用0x0000 0000?

这是因为STM32不仅可以从内部Flash启动,还可以从系统存储器(可以实现串口ISP,USB DFU等程序下载方式,这个程序是ST固化好的程序代码)和从内部SRAM启动,
我们将内部Flash安排到0x0000 0000显然是不行的。这样会导致系统存储器或者内部SRAM无法重映射到0x0000 0000了。
在这里插入图片描述

M3和M4,M7是怎么个执行情况呢

M7内核芯片比较灵活了,改变了固定从0x0000 0000地址读取中断向量表的问题,以STM32H7为例,可以从 0x0000 0000 到 0x3FFF 0000 所有地址进行启动。

<think>嗯,用户问的是为什么STM320x00000004地址的内容不是0x08000000。我需要结合之前的引用资料来分析这个问题。首先,根据引用[1],STM32使用内存重映射,将0x08000000映射到0x00000000,这样CPU从0x00000000读取的其实是Flash的内容。但用户提到0x00000004地址的内容不是0x08000000,这可能有几个原因。首先,可能用户误解了向量表的结构。向量表的第二个条目是复位地址,应该指向Reset_Handler,而不是0x08000000。例如,如果Flash起始地址0x08000000,那么复位地址可能是0x08000004的内容,而这个值应该是Reset_Handler函数的地址,而不是0x08000000本身。所以用户可能误以为0x00000004应该存储0x08000000,但实际上存储的是函数地址。 其次,检查是否启用了重映射。根据引用[3],启动模式选择是否正确。如果BOOT引脚配置错误,可能没有正确重映射,导致0x00000004的内容不是来自Flash。例如,如果BOOT配置为系统存储器启动,那么0x00000000可能映射到系统Bootloader,而不是用户Flash,这时候0x00000004的内容当然不同。另外,可能链接脚本或向量表偏移寄存器(VTOR)设置有问题。如果用户修改了启动地址但未正确设置VTOR,或者链接脚本没有正确放置向量表,可能导致向量表没有正确复制到映射后的地址。例如,如果用户将程序加载到0x08010000,但未调整VTOR,那么CPU仍从0x00000000读取旧的向量表,导致0x00000004的内容不正确。还需要考虑硬件问题,比如Flash未正确编程,或者调试器读取的是物理地址而非映射后的地址。例如,直接读取0x00000004可能得到的是实际映射前的数据,而通过CPU访问时才会重映射。因此,用户可能在调试工具中直接查看0x00000004地址,发现内容不是预期的,但实际上运行时是通过重映射访问的。总结可能的原因:向量表内容误解、启动模式配置错误、VTOR未正确设置、链接脚本错误、硬件/调试器读取方式问题。需要逐一检查这些方面,特别是向量表的结构和启动配置是否正确。</think>### STM320x00000004地址内容未指向0x08000000的原因分析 #### 一、核心原理 STM32地址空间通过**存储器重映射机制**实现物理存储与逻辑地址的映射关系。0x00000000地址区域的内容本质上是其他存储区域的镜像,具体映射关系由BOOT引脚配置决定[^1][^3]。当出现0x00000004地址内容不是0x08000000时,需从以下三个层面分析: 1. **向量表结构** STM32的中断向量表前4字节为初始堆栈指针(SP),第5-8字节(即地址0x00000004)存储**复位向量地址**,该地址应指向`Reset_Handler`函数。例如: $$ \text{0x00000004} \rightarrow \text{Reset_Handler地址} $$ 如果此地址未指向Flash区域(如0x08000000),则说明向量表未正确映射[^1] 2. **启动模式选择** BOOT引脚配置决定了0x00000000的物理映射: - BOOT0=0: 0x00000000 → Main Flash (0x08000000) - BOOT0=1: 0x00000000 → System Memory (Bootloader) 若未正确配置BOOT引脚,可能导致读取到非Flash区域的数据[^2] 3. **硬件映射机制** STM32地址译码器在物理层将0x00000000映射到目标存储区起始地址,但**实际存储内容仍位于原物理地址**。例如: $$ \text{0x00000004} \equiv \text{0x08000004} \ (\text{当BOOT0=0时}) $$ 直接读取0x00000004地址实际访问的是映射后的存储介质[^3] #### 二、具体原因排查 ##### 1. 向量表验证 通过反汇编查看向量表结构: ```armasm 08000000 <_vectors>: 8000000: 20020000 .word 0x20020000 ; SP初始值 8000004: 080000cd .word 0x080000cd ; Reset_Handler地址 ``` 若0x00000004地址内容不是类似`0x08xxxxxx`的格式,则说明: - 向量表未正确烧录到Flash - 存储器重映射未生效[^1] ##### 2. BOOT引脚配置验证 | BOOT引脚状态 | 0x00000004实际内容来源 | |-------------|----------------------------| | BOOT0=0 | Main Flash (0x08000004) | | BOOT0=1 | System Memory (0x1FFF0004) | 使用示波器测量BOOT引脚电压或通过寄存器读取启动状态: ```c uint32_t boot_status = SYSCFG->MEMRMP; // 读取存储器重映射状态 ``` ##### 3. 物理与逻辑地址差异 直接通过调试器读取0x00000004地址时,可能绕过地址译码器直接访问物理存储。例如: - 物理Flash地址0x08000004的内容为`0x080000CD` - 通过逻辑地址0x00000004读取时也应得到相同值 若两者不一致,可能是: - 调试器未正确处理地址映射 - Flash编程失败(如未正确擦写) #### 三、解决方案 ```mermaid graph TD A[现象:0x00000004内容异常] --> B{检查BOOT引脚} B -->|BOOT0=0| C[验证Flash编程] B -->|BOOT0=1| D[检查Bootloader区域] C --> E[查看.map文件向量表地址] E --> F[确认Reset_Handler地址正确性] F --> G[重新烧录程序] D --> H[避免误修改系统存储器] ``` #### 四、关键验证点 1. **逻辑与物理地址一致性测试** 通过GDB同时读取两个地址: ```gdb (gdb) x/x 0x00000004 # 逻辑地址 (gdb) x/x 0x08000004 # 物理地址 ``` 两者应显示相同内容 2. **向量表偏移寄存器(VTOR)验证** 检查重映射后的向量表基准: ```c printf("VTOR = 0x%08x\n", SCB->VTOR); ``` 输出应为`0x08000000`(当BOOT0=0时)[^1] 3. **启动代码分析** 确认`startup_stm32xxxx.s`中向量表定义: ```armasm .section .isr_vector,"a",%progbits .word _estack ; 0x00000000 .word Reset_Handler ; 0x00000004 ```
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