startup_LPC11xx.s启动代码分析

最新推荐文章于 2022-09-13 22:00:28 发布

mattjiang

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分类专栏： arm 汇编文章标签：代码分析 timer 编译器 exception loops import

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本文详细分析了LPC11xx系列微控制器的启动代码startup_LPC11xx.s，涵盖了启动代码的作用及具体实现，包括初始化堆栈、设置中断向量、配置定时器等功能。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一：启动代码简介

启动代码是芯片复位后进入C语言的main()函数前执行的一段代码。主要是为运行C语言程序提供基本的运行环境，初始化存储系统等。为了能够进行系统初始化，采用一个汇编文件作为启动代码是常见的做法。

二：启动代码的作用

1.初始化异常向量表
2.初始化存储器系统
3.初始化堆栈

程序使用编译器分配的空间作为堆栈，而不是按通常的做法爸堆栈分配到RAM的顶端。这样做的好处一是不必知道RAM顶端的位置，移植更加方便，二是编译器给出的占用RAM空间的大小就是实际占用的大小，便于控制RAM的分配。

4.初始化有特殊要求的端口、设备
5.初始化应用程序的运行环境
6.改变处理器的运行模式
7.调用主应用程序

三：startup_LPC11xx.s启动代码分析

;Stack Configuration

Stack_Size      EQU     0x00000200        ; 定义statck_size标号为ox200的空间作为栈空间

                AREA    STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
Stack_Mem       SPACE   Stack_Size        ; 为栈分配内存空间，并初始化为0
__initial_sp

;Heap Configuration

Heap_Size       EQU     0x00000200        ; 堆大小定义为0x00000000字节

                AREA    HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
__heap_base
Heap_Mem        SPACE   Heap_Size          ; 为堆分配内存空间，并初始化为0
__heap_limit                               ; 代表堆地址的标号
                PRESERVE8                  ; 当前堆栈保持8字节对齐
                THUMB                      ; 指示编译器为thumb指令

; Vector Table Mapped to Address 0 at Reset,向量表映射到复位地址0,???
; 为所有Handler分配内存单元

                AREA    RESET, DATA, READONLY    ; 声明数据段RESET，放到数据段中为于0地址
                                                 ; 该数据段内存单元只读
                EXPORT  __Vectors                ; 声明一个全局的标号，该标号可在其他的文件中引用

__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
                                                   ; DCD伪指令用于分配一片连续的字存储单元并用指定的表达式初始化
                ; External Interrupts
                DCD     WAKEUP_IRQHandler          ; 15 wakeup sources for all the
                DCD     WAKEUP_IRQHandler          ; I/O pins starting from PIO0 (0:11)
                DCD     WAKEUP_IRQHandler          ; all 40 are routed to the same ISR
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler
                DCD     WAKEUP_IRQHandler          ; PIO1 (0:11)
                DCD     CAN_IRQHandler             ; CAN
                DCD     SSP1_IRQHandler            ; SSP1
                DCD     I2C_IRQHandler             ; I2C
                DCD     TIMER16_0_IRQHandler       ; 16-bit Timer0
                DCD     TIMER16_1_IRQHandler       ; 16-bit Timer1
                DCD     TIMER32_0_IRQHandler       ; 32-bit Timer0
                DCD     TIMER32_1_IRQHandler       ; 32-bit Timer1
                DCD     SSP0_IRQHandler            ; SSP0
                DCD     UART_IRQHandler            ; UART
                DCD     USB_IRQHandler             ; USB IRQ
                DCD     USB_FIQHandler             ; USB FIQ
                DCD     ADC_IRQHandler             ; A/D Converter
                DCD     WDT_IRQHandler             ; Watchdog timer
                DCD     BOD_IRQHandler             ; Brown Out Detect
                DCD     FMC_IRQHandler             ; IP2111 Flash Memory Controller
                DCD     PIOINT3_IRQHandler         ; PIO INT3
                DCD     PIOINT2_IRQHandler         ; PIO INT2
                DCD     PIOINT1_IRQHandler         ; PIO INT1
                DCD     PIOINT0_IRQHandler         ; PIO INT0

                IF      :DEF:EN_CRP                ; 宏判断是否定义NO_CRP
                AREA    |.ARM.__at_0x02FC|, CODE, READONLY  ; 自定义只读代码段
CRP_Key         DCD     0x87654321                 ; 加密等级
                ENDIF

                AREA    |.text|, CODE, READONLY    ; 声明代码段|.text|，只读

; Reset Handler                                    ; 复位入口子函数


Reset_Handler   PROC                               ; PROC：子程序开始伪指令
                EXPORT  Reset_Handler  [WEAK]      ; __main()是编译系统提供的一个函数
                IMPORT  __main                     ; 负责完成库函数的初始化和初始化应用程序执行环境
                LDR     R0, =__main                ; 使用=标示目前为伪指令，=等于@取地址，把__main的地址给R0
                BX      R0                         ; 跳转到编译系统的__main()，最后自动跳转到用户程序的main()
                ENDP                               ; 子程序结束

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

NMI_Handler     PROC
                EXPORT  NMI_Handler               [WEAK]
                B       .                          ; 停止
                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

                EXPORT  WAKEUP_IRQHandler         [WEAK]
                EXPORT  CAN_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  SSP1_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  I2C_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  TIMER16_0_IRQHandler      [WEAK]
                EXPORT  TIMER16_1_IRQHandler      [WEAK]
                EXPORT  TIMER32_0_IRQHandler      [WEAK]
                EXPORT  TIMER32_1_IRQHandler      [WEAK]
                EXPORT  SSP0_IRQHandler           [WEAK]
                EXPORT  UART_IRQHandler           [WEAK]


                EXPORT  USB_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  USB_FIQHandler            [WEAK]
                EXPORT  ADC_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  WDT_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  BOD_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  FMC_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  PIOINT3_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT  PIOINT2_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT PIOINT1_IRQHandler        [WEAK]
                EXPORT PIOINT0_IRQHandler        [WEAK]

WAKEUP_IRQHandler
CAN_IRQHandler
SSP1_IRQHandler
I2C_IRQHandler
TIMER16_0_IRQHandler
TIMER16_1_IRQHandler
TIMER32_0_IRQHandler
TIMER32_1_IRQHandler
SSP0_IRQHandler
UART_IRQHandler
USB_IRQHandler
USB_FIQHandler
ADC_IRQHandler
WDT_IRQHandler
BOD_IRQHandler
FMC_IRQHandler
PIOINT3_IRQHandler  
PIOINT2_IRQHandler 
PIOINT1_IRQHandler
PIOINT0_IRQHandler

                B       .

                ENDP

             ALIGN                       ; 添加补丁字节满足对齐


; User Initial Stack & Heap，用户初始化的堆栈


                IF      :DEF:__MICROLIB  ; 检查是否定义了__MICROLIB，在编译器中设置
                                         ; 有时候使用外部microlib出错，注意是不是这个地方出错
                EXPORT  __initial_sp
                EXPORT  __heap_base
                EXPORT  __heap_limit
                
                ELSE
                
                IMPORT  __use_two_region_memory   ; 使用双段模式
                EXPORT  __user_initial_stackheap
__user_initial_stackheap                          ; 重新定义堆栈


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

                ALIGN                             ; 满足对齐

                ENDIF

                END