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我们言简意赅的普及下这个知识点,争取让大家不伤脑细胞
一、背景知识:
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。
ARM官方回复:
https://developer.arm.com/documentation/ka001328/latest
二、引出问题:
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。
图示,以STM32F407IGT6为例,0x0000 0000和0x0800 0000开始的程序对比:
那么新的问题来:
(1) 你怎么保证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。
(2) 既然设置到0x0800 0000这么麻烦,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。
三、了解了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。
专门安排了个选项字节来配置。
H7里面没有重映射了,它的首地址0x0000 0000安排给ITCM RAM空间使用了。