基于STM32单片机启动文件的作用和启动过程解析

一、启动文件的作用是：

1.初始化堆栈指针SP;

2.初始化程序计数器指针PC;

3.设置堆、栈的大小;

4.设置异常向量表的入口地址;

5.配置外部SRAM作为数据存储器（这个由用户配置，一般的开发板可没

有外部SRAM）;

6.设置C库的分支入口__main（最终用来调用main函数）;

7.在3.5版的启动文件还调用了在system_stm32f10x.c文件中的

SystemInit（）函数配置系统时钟，在旧版本的工程中要用户进入

main函数自己调用SystemInit（）函数。

至此可以总结一下STM32的启动文件和启动过程。首先对栈和堆的大小进行定义，并在代码区的起始处建立中断向量表，其第一个表项是栈顶地址，第二个表项是复位中断服务入口地址。然后在复位中断服务程序中跳转？？C++/C++标准实时库的__main函数，完成用户堆栈等的初始化后，跳转.c文件中的main函数开始执行C程序。假设STM32被设置为从内部FLASH启动（这也是最常见的一种情况），中断向量表起始地位为0x8000000，则栈顶地址存放于0x8000000处，而复位中断服务入口地址存放于0x8000004处。当STM32遇到复位信号后，则从0x80000004处取出复位中断服务入口地址，继而执行复位中断服务程序，然后跳转__main函数，最后进入main函数，来到C的世界。

二、bootloader文件的作用。

1、可以参考《嵌入式系统bootloader技术内幕》

链接：http://blog.csdn.net/phunxm/arTIcle/details/6897541

bootloader 分为boot 和loader，更多的时候是针对于linux系统，windows系统里的bios也是这个功能。就是boot 的功能是初始化堆栈、中断向量表等参数，loader就是跳转到main函数里，加载用户程序。从这个层面来理解的话，其实STM32的启动文件就相当于是一个bootloader程序。

2、在做STM32在线升级的时候，常常可以听到要自己写一个bootloader程序。这个就很容易造成误解，比如，升级的时候要写bootloader程序，那不升级的时候，bootloader难道就不需要了吗？如果需要是在哪一个文件中，完成这个功能的呢？

其实，在IAP的时候，我们写的只是相当于一个跳转并下载的功能的程序，这个程序实现的就是IAP的功能，或者说是软的IAP功能。这个不是bootloader。在iap程序里，我们是用C语言实现的，也只是一个main函数，里面可能会根据需要有定时器、串口、led驱动等功能。但是真正开始执行这个main函数，还是由启动文件完成，也就是bootloader完成。

三、51单片机为什么没听说bootloader

四、STM32的启动方式

STM32的启动选择，通过设置BOOT1、BOOT0的引脚的高低电平即可选择。

其中主闪存启动是将程序下载到内置的Flash进行启动（该flash可运行程序），该程序可以掉电保存，下次开机可自动启动;

系统存储器启动是将程序写入到一快特定的区域，一般由厂家直接写入，不能被随意更改或擦除。Boot0设置为1，Boot1设置为0，代码将从ROM区启动，这上电启动都会运行Bootloader，在此过程中可以实现IAP程序更新，这一般是通过USART 进行更新，此时如果USART或者是SPI端口没有接收到数据信号，那么MCU将会一直程序等待下去，不会自动跳到FLash主代码区。所以一般这作为个体产品想实现代码更新的工作。这需要你那边是否要考虑以后产品升级，如若升级，可以在Boot0引脚接入一个拔码开关实现对Boot0电平的控制，从而可以实现 IAP更新功能。

内置SRAM启动，由于SRAM掉电丢失，不能保存程序，一般只用于程序的调试。

五、STM32启动过程

STM32的内部闪存（FLASH）地址起始于0x08000000，一般情况下，程序文件就从此地

址开始写入。此外STM32是基于Cortex-M3内核的微控制器，其内部通过一张“中断向量表”来响应中断，程序启动后，将首先从“中断向量表”取出复位中断向量执行复位中断程序完成启动，而这张“中断向量表”的起始地址是0x08000004（0x8003000的程序中，中断向量表的地址是0x8003000），当中断来临，STM32的内部硬件机制亦会自动将PC指针定位到“中断向量表”处，并根据中断源取出对应的中断向量执行中断服务程序。

在图53.1.1中，STM32在复位后，先从0X08000004地址取出复位中断向量的地址，并跳转到复位中断服务程序，如图标号①所示；在复位中断服务程序执行完之后，会跳转到我们的main函数，如图标号②所示；而我们的main函数一般都是一个死循环，在main函数执行过程中，如果收到中断请求（发生重中断），此时STM32强制将PC指针指回中断向量表处，如图标号③所示；然后，根据中断源进入相应的中断服务程序，如图标号④所示；在执行完中断服务程序以后，程序再次返回main函数执行，如图标号⑤所示。