AT32--启动文件startup解析-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_58809023/article/details/146589635

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;* @file     startup_at32f421.s
;* @brief    startup_at32f421 startup file for keil
;* <<< Use Configuration Wizard in Context Menu >>>  
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;

; 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

                AREA    STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
Stack_Mem       SPACE   Stack_Size
__initial_sp

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

Heap_Size       EQU     0x00000200

                AREA    HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
__heap_base
Heap_Mem        SPACE   Heap_Size
__heap_limit

                PRESERVE8
                THUMB


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

__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     WWDT_IRQHandler                     ; Window Watchdog Timer
                DCD     PVM_IRQHandler                      ; PVM through EXINT Line detect
                DCD     ERTC_IRQHandler                     ; ERTC
                DCD     FLASH_IRQHandler                    ; Flash
                DCD     CRM_IRQHandler                      ; CRM
                DCD     EXINT1_0_IRQHandler                 ; EXINT Line 1 & 0
                DCD     EXINT3_2_IRQHandler                 ; EXINT Line 3 & 2
                DCD     EXINT15_4_IRQHandler                ; EXINT Line 15 ~ 4
                DCD     0                                   ; Reserved
                DCD     DMA1_Channel1_IRQHandler            ; DMA1 Channel 1
                DCD     DMA1_Channel3_2_IRQHandler          ; DMA1 Channel 3 & 2
                DCD     DMA1_Channel5_4_IRQHandler          ; DMA1 Channel 5 & 4
                DCD     ADC1_CMP_IRQHandler                 ; ADC1 & Comparator
                DCD     TMR1_BRK_OVF_TRG_HALL_IRQHandler    ; TMR1 brake overflow trigger and hall
                DCD     TMR1_CH_IRQHandler                  ; TMR1 channel
                DCD     0                                   ; Reserved
                DCD     TMR3_GLOBAL_IRQHandler              ; TMR3
                DCD     TMR6_GLOBAL_IRQHandler              ; TMR6
                DCD     0                                   ; Reserved
                DCD     TMR14_GLOBAL_IRQHandler             ; TMR14
                DCD     TMR15_GLOBAL_IRQHandler             ; TMR15
                DCD     TMR16_GLOBAL_IRQHandler             ; TMR16
                DCD     TMR17_GLOBAL_IRQHandler             ; TMR17
                DCD     I2C1_EVT_IRQHandler                 ; I2C1 Event
                DCD     I2C2_EVT_IRQHandler                 ; I2C2 Event
                DCD     SPI1_IRQHandler                     ; SPI1
                DCD     SPI2_IRQHandler                     ; SPI2
                DCD     USART1_IRQHandler                   ; USART1
                DCD     USART2_IRQHandler                   ; USART2
                DCD     0                                   ; Reserved
                DCD     0                                   ; Reserved
                DCD     0                                   ; Reserved
                DCD     I2C1_ERR_IRQHandler                 ; I2C1 Error
                DCD     0                                   ; Reserved
                DCD     I2C2_ERR_IRQHandler                 ; I2C2 Error
__Vectors_End

__Vectors_Size  EQU  __Vectors_End - __Vectors

                AREA    |.text|, CODE, READONLY

; Reset handler
Reset_Handler   PROC
                EXPORT  Reset_Handler                       [WEAK]
                IMPORT  __main
                IMPORT  SystemInit
                LDR     R0, =SystemInit
                BLX     R0
                LDR     R0, =__main
                BX      R0
                ENDP

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

NMI_Handler     PROC
                EXPORT  NMI_Handler                         [WEAK]
                B       .
                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  WWDT_IRQHandler                     [WEAK]
                EXPORT  PVM_IRQHandler                      [WEAK]
                EXPORT  ERTC_IRQHandler                     [WEAK]
                EXPORT  FLASH_IRQHandler                    [WEAK]
                EXPORT  CRM_IRQHandler                      [WEAK]
                EXPORT  EXINT1_0_IRQHandler                 [WEAK]
                EXPORT  EXINT3_2_IRQHandler                 [WEAK]
                EXPORT  EXINT15_4_IRQHandler                [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel1_IRQHandler            [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel3_2_IRQHandler          [WEAK]
                EXPORT  DMA1_Channel5_4_IRQHandler          [WEAK]
                EXPORT  ADC1_CMP_IRQHandler                 [WEAK]
                EXPORT  TMR1_BRK_OVF_TRG_HALL_IRQHandler    [WEAK]
                EXPORT  TMR1_CH_IRQHandler                  [WEAK]
                EXPORT  TMR3_GLOBAL_IRQHandler              [WEAK]
                EXPORT  TMR6_GLOBAL_IRQHandler              [WEAK]
                EXPORT  TMR14_GLOBAL_IRQHandler             [WEAK]
                EXPORT  TMR15_GLOBAL_IRQHandler             [WEAK]
                EXPORT  TMR16_GLOBAL_IRQHandler             [WEAK]
                EXPORT  TMR17_GLOBAL_IRQHandler             [WEAK]
                EXPORT  I2C1_EVT_IRQHandler                 [WEAK]
                EXPORT  I2C2_EVT_IRQHandler                 [WEAK]
                EXPORT  SPI1_IRQHandler                     [WEAK]
                EXPORT  SPI2_IRQHandler                     [WEAK]
                EXPORT  USART1_IRQHandler                   [WEAK]
                EXPORT  USART2_IRQHandler                   [WEAK]
                EXPORT  I2C1_ERR_IRQHandler                 [WEAK]
                EXPORT  I2C2_ERR_IRQHandler                 [WEAK]
WWDT_IRQHandler
PVM_IRQHandler
ERTC_IRQHandler
FLASH_IRQHandler
CRM_IRQHandler
EXINT1_0_IRQHandler
EXINT3_2_IRQHandler
EXINT15_4_IRQHandler
DMA1_Channel1_IRQHandler
DMA1_Channel3_2_IRQHandler
DMA1_Channel5_4_IRQHandler
ADC1_CMP_IRQHandler
TMR1_BRK_OVF_TRG_HALL_IRQHandler
TMR1_CH_IRQHandler
TMR3_GLOBAL_IRQHandler
TMR6_GLOBAL_IRQHandler
TMR14_GLOBAL_IRQHandler
TMR15_GLOBAL_IRQHandler
TMR16_GLOBAL_IRQHandler
TMR17_GLOBAL_IRQHandler
I2C1_EVT_IRQHandler
I2C2_EVT_IRQHandler
SPI1_IRQHandler
SPI2_IRQHandler
USART1_IRQHandler
USART2_IRQHandler
I2C1_ERR_IRQHandler
I2C2_ERR_IRQHandler
                B       .

                ENDP

                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

                 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

这段代码是AT32F421微控制器的启动文件，用ARM汇编编写，主要用于Keil开发环境。以下是其核心组成部分和功能的逐步解释：

**1. 堆栈和堆的配置**
- **Stack（栈）**:
- 大小定义为`0x400`（1024字节），用于保存临时变量和函数调用信息。
- `AREA STACK` 定义栈内存区域，`NOINIT` 表示不初始化，`READWRITE` 可读写，`ALIGN=3` 8字节对齐。
- `Stack_Mem SPACE Stack_Size` 分配栈空间，`__initial_sp` 标记栈顶地址。

- **Heap（堆）**:
- 大小定义为`0x200`（512字节），用于动态内存分配（如`malloc`）。
- `AREA HEAP` 定义堆内存区域，`__heap_base` 和 `__heap_limit` 标记堆的起始和结束。

---

**2. 中断向量表**
- **位置与结构**:
- 定义在 `RESET` 区域（只读），映射到地址0（复位时加载）。
- `__Vectors` 是向量表起始，包含一系列中断处理函数的地址。
- 第一个条目是初始栈顶指针（`__initial_sp`），第二个是复位处理函数（`Reset_Handler`），后续是各种异常和中断处理函数。

- **中断类型**:
- 系统异常：如 `NMI_Handler`（不可屏蔽中断）、`HardFault_Handler`（硬件错误）等。
- 外设中断：如 `DMA1_Channel1_IRQHandler`（DMA中断）、`USART1_IRQHandler`（串口中断）等。
- 未使用的中断用 `0` 填充。

---

**3. 复位处理（Reset_Handler）**
- **流程**:
1. 调用 `SystemInit` 函数（需用户实现）初始化系统时钟、存储器等。
2. 跳转到 `__main`（C库入口），初始化全局变量和静态数据，最终调用用户的 `main` 函数。
- **关键指令**:
- `LDR R0, =SystemInit` 加载函数地址到寄存器。
- `BLX R0` 跳转并执行函数。
- `BX R0` 跳转到 `__main`，进入C代码。

---

### **4. 默认中断处理**
- **异常处理**:
- 所有默认异常处理（如 `NMI_Handler`、`HardFault_Handler`）均为无限循环（`B .`）。
- 标记为 `[WEAK]`，允许用户在C代码中重定义这些函数。

- **外设中断**:
- 如 `WWDT_IRQHandler`（看门狗定时器中断）等默认进入死循环。
- 用户需根据需求实现具体的中断服务例程（ISR）。

---

**5. 堆栈初始化（可选）**
- **Microlib支持**:
- 使用Microlib（Keil的轻量库）时，直接导出堆栈符号（`__initial_sp`、`__heap_base` 等）。
- **标准库支持**:
- 使用标准库时，`__user_initial_stackheap` 函数初始化堆栈：
- `R0` = 堆起始地址，`R1` = 栈结束地址，`R2` = 堆结束地址，`R3` = 栈起始地址。

---

**关键配置点**
1. **堆栈大小调整**:
- 修改 `Stack_Size` 和 `Heap_Size` 的值以适应应用需求。
- 栈溢出可能导致不可预测行为，需合理估算。

2. **中断处理实现**:
- 若使用中断，需在C代码中实现对应处理函数（如 `void USART1_IRQHandler() {...}`）。

3. **系统初始化**:
- `SystemInit` 函数需配置时钟、Flash延迟等，通常由厂商库提供。