STM32启动流程详解——从flash启动

1、简介

STM32有三种启动模式：

1. 从系统存储器启动（0x1FFF F000-0x1FFF F7FF）：选用该种启动模式的目的仅为从串口下载程序，我们无法知道该段代码实现。使用串口下载程序的方式称作ISP，在系统编程。

2. 从SRAM启动（0x2000 0000-0x3FFF FFFF）：该种方式将SRAM的一部分区域用于存放程序，另一部分区域用于程序运行。以往误认为芯片烧录寿命次数有限，故可采用该种方式进行程序调试，避免多次擦除flash进行烧录，从而影响寿命。事实上并无必要。

3. 从Flash启动（0x0800 0000-0x0807 FFFF），通过JTAG或者SWD方式下载程序即是下载到该地址区域，芯片上电也是从0x0800 0000开始执行。本文主要介绍该种启动方式。

众所周知，基于ARM内核的芯片代码区都是从0x00000000开始执行的，上述三种启动模式只是将对应地址映射到0x0000 0000执行。

2、启动流程

本部分介绍STM32从0x8000 0000开始，直到用户main()之间的执行过程：

1）初始化栈顶指针

从0x0800 0000读取栈顶地址，并将该地址存入MSP中。

栈顶地址的值为0x2000 xxxx，工程所生成bin文件的前两个字节即为栈顶地址。

从0x2000 0000到0x2000 xxxx即为程序所运行的范围，该段内存分布为：RW段、ZI段：其中RW段为可读写的非0数据段，ZI段包括了0数据段、堆区、栈区。

2）跳转至复位中断（Reset_Handler（void））

从0x0800 0004读取中断向量表的首地址（即复位中断入口地址），装入PC程序计数器，跳转执行

3）系统时钟设置（在复位中断程序内被调用）

进行系统时钟的初始化，该函数内含VTOR寄存器设置，即中断向量偏移设置：

SCB->VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET;

产品IAP由bootloader跳转app程序时，需要设置中断向量偏移

4）跳转至标准库_main()程序

LDR R0，=_main

该部分主要进行两部分工作：

1. 数据段加载：把RW段（初始化为非0值的全局变量）从Flash搬运到SRAM中

2. 开辟堆栈：依照启动文件所设置的堆栈大小初始化堆栈区域；

该处需要注意：如果编译勾选了using micro_lib，程序则采用单区存放堆栈的方式；否则，采用双区存储的方式，分别初始化堆区、栈区。

工程师在设计IAP时，需要注意该点可能会带来意料不到的一些问题

5）进入C文件中的main函数

3、启动流程图

最后附上粗略绘制的启动流程图：