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在ARM中,無法直接執(zhí)行 main 函數(shù),需要額外的啟動(dòng)代碼來為運(yùn)行C語言程序設(shè)置基本的
運(yùn)行環(huán)境,初始化存儲(chǔ)系統(tǒng)等。為了進(jìn)行下系統(tǒng)初始化,采用匯編文件作為啟動(dòng)代碼。
啟動(dòng)代碼的作用
1.初始化異常向量表
當(dāng)M0產(chǎn)生異常(中斷)時(shí),需要跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的函數(shù)中執(zhí)行。如串口中斷等。。。
需要在啟動(dòng)文件中構(gòu)建異常向量表。
2.初始化存儲(chǔ)器系統(tǒng)
3.初始化堆棧
程序使用編譯器分配的空間作為堆棧,而不是按通常的做法爸堆棧分配到RAM的頂端。這樣做的好處一是不必知道RAM頂端的位置,移植更加方便,二是編譯器給出的占用RAM空間的大小就是實(shí)際占用的大小,便于控制RAM的分配。
4.初始化有特殊要求的端口、設(shè)備
5.初始化應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境
6.改變處理器的運(yùn)行模式
7.調(diào)用主應(yīng)用程序
當(dāng)所有執(zhí)行完畢后,才會(huì)調(diào)用我們寫的main()函數(shù)
參考資料:http://www.torrancerestoration.com/bbs/dpj-30365-1.html
startup_LPC11xx.s :
;/*****************************************************************************
; * @file: startup_LPC11xx.s
; * @purpose: CMSIS Cortex-M0 Core Device Startup File
; * for the NXP LPC11xx Device Series
; * @version: V1.0
; * @date: 25. Nov. 2008
; *------- <<< Use Configuration Wizard in Context Menu >>> ------------------
; *
; * Copyright (C) 2008 ARM Limited. All rights reserved.
; * ARM Limited (ARM) is supplying this software for use with Cortex-M0
; * processor based microcontrollers. This file can be freely distributed
; * within development tools that are supporting such ARM based processors.
; *
; * THIS SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS". NO WARRANTIES, WHETHER EXPRESS, IMPLIED
; * OR STATUTORY, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, IMPLIED WARRANTIES OF
; * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE APPLY TO THIS SOFTWARE.
; * ARM SHALL NOT, IN ANY CIRCUMSTANCES, BE LIABLE FOR SPECIAL, INCIDENTAL, OR
; * CONSEQUENTIAL DAMAGES, FOR ANY REASON WHATSOEVER.
; *
; *****************************************************************************/
; <h> Stack Configuration
; <o> Stack Size (in Bytes) <0x0-0xFFFFFFFF:8>
; </h>
Stack_Size EQU 0x00000100 ; 定義Stack_Size 標(biāo)號(hào)為0x100的空間作為棧空間
AREA STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
Stack_Mem SPACE Stack_Size ; 為棧分配內(nèi)存空間,并初始化為0
__initial_sp
; <h> Heap Configuration
; <o> Heap Size (in Bytes) <0x0-0xFFFFFFFF:8>
; </h>
Heap_Size EQU 0x00000000 ; 堆大小定義為 0
AREA HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
__heap_base
Heap_Mem SPACE Heap_Size ; 為堆分配內(nèi)存空間,并初始化為0
__heap_limit ; 堆地址的標(biāo)號(hào)
PRESERVE8 ; 當(dāng)前堆棧保持8字節(jié)對(duì)齊
THUMB ; 指示編譯器為 thumb 指令
; 定義異常向量表
; Vector Table Mapped to Address 0 at Reset 向量表映射到復(fù)位地址 0
AREA RESET, DATA, READONLY ; 聲明數(shù)據(jù)段RESET,放到數(shù)據(jù)段中為于0地址,其實(shí)放在CODE區(qū)
; 該數(shù)據(jù)段內(nèi)存單元只讀
EXPORT __Vectors ; 聲明一個(gè)全局的標(biāo)號(hào),該標(biāo)號(hào)可在其他的文件中引用
/*
DCD偽指令用于分配一片連續(xù)的字存儲(chǔ)單元并用偽指令中指定的表達(dá)式初始化。其中,表達(dá)式可以為程序標(biāo)號(hào)或數(shù)字表達(dá)式。DCD也可用“&”代替。
*/
__Vectors DCD __initial_sp ; Top of Stack ; 給__initial_sp分配4字節(jié)32位的地址
DCD Reset_Handler ; Reset Handler ;給標(biāo)號(hào)Reset_Handler分配地址
DCD NMI_Handler ; NMI Handler ; 給標(biāo)號(hào)NMI_Handler分配地址
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
IMPORT OS_CPU_PendSVHandler
DCD OS_CPU_PendSVHandler
;DCD SysTick_Handler ; SysTick Handler
IMPORT OS_CPU_SysTickHandler
DCD OS_CPU_SysTickHandler ; DCD偽指令用于分配一片連續(xù)的字存儲(chǔ)單元并用指定的表達(dá)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 ; 串口中斷產(chǎn)生時(shí) 將跳轉(zhuǎn)到 void UART_IRQHandler(void)
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 :LNOT::DEF:NO_CRP ; 宏判斷是否定義NO_CRP
AREA |.ARM.__at_0x02FC|, CODE, READONLY ; 自定義只讀代碼段
CRP_Key DCD 0xFFFFFFFF ; 加密等級(jí)
ENDIF
AREA |.text|, CODE, READONLY ; 聲明代碼段|.text|,只讀
; Reset Handler ; 復(fù)位入口子函數(shù) 復(fù)位后執(zhí)行的函數(shù)
Reset_Handler PROC ; PROC:子程序開始偽指令
EXPORT Reset_Handler [WEAK]
IMPORT __main ; __main()是編譯系統(tǒng)提供的一個(gè)函數(shù)
LDR R0, =__main ; 負(fù)責(zé)完成庫函數(shù)的初始化和初始化應(yīng)用程序執(zhí)行環(huán)境
BX R0 ; 跳轉(zhuǎn)到編譯系統(tǒng)的__main(),最后自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到用戶程序的main()
ENDP ; 子程序結(jié)束
; 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 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 ; 添加補(bǔ)丁字節(jié)滿足對(duì)齊
; User Initial Stack & Heap 用戶初始化的堆棧
IF :DEF:__MICROLIB // “DEF”的用法:DEF:xx就是說xx定義了則為真,否則為假
EXPORT __initial_sp //則將棧頂定制
EXPORT __heap_base // 堆起始地址賦予全局屬性
EXPORT __heap_limit //堆末端界限地址賦予全局屬性,使外部程序可調(diào)用
ELSE //如果沒有定義__MICROLIB,則使用默認(rèn)的C運(yùn)行時(shí)庫
IMPORT __use_two_region_memory // 通知編譯器要使用的標(biāo)號(hào)在其他文件//__use_two_region_memory
EXPORT __user_initial_stackheap // 聲明全局標(biāo)號(hào)__user_initial_stackheap,這樣外程序也可調(diào)用此標(biāo)號(hào)
//則進(jìn)行堆棧和堆的賦值,在__main函數(shù)執(zhí)行過程中調(diào)用
//如果了使用默認(rèn)的C庫,程序啟動(dòng)過程中不會(huì)執(zhí)行標(biāo)號(hào)下//的代碼
/**************************************************************************************************************************************************************
_user_initial_stackheap() 返回:
· r0 中的堆基址
· r1 中的堆;,即堆棧區(qū)中的最高地址
· r2 中的堆限制
· r3 中的堆棧限制,即堆棧區(qū)中的最低地址。
有單區(qū)模型和雙區(qū)模型。
單區(qū)模型:(r0,r1)是單個(gè)堆棧和堆區(qū)。r1 大于 r0,并忽略 r2和r3。
r0--r1這一塊內(nèi)存區(qū)域被堆和棧共用,堆從r0向上生長,棧從r1向下生長。
雙區(qū)模型:(r0, r2)是初始堆,(r3, r1) 是初始堆棧。r2 大于或等于r0,r3小于r1。
堆和棧分別指定了單獨(dú)的內(nèi)存區(qū)域。
**************************************************************************************************************************************************************/
__user_initial_stackheap // 標(biāo)號(hào)__user_initial_stackheap,表示擁護(hù)堆棧初始化程序入口
//則進(jìn)行堆棧和堆得賦值,在__main函數(shù)執(zhí)行過程中調(diào)用
LDR R0, = Heap_Mem //保存堆起始地址
LDR R1, = (Stack_Mem + Stack_Size) //保存棧的大小
LDR R2, = (Heap_Mem + Heap_Size) // 保存堆得大小
LDR R3, = Stack_Mem // 保存棧頂指針
BX LR
ALIGN // 填充字節(jié)使地址對(duì)齊
ENDIF
END
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