STM32F103启动文件详解.doc

### STM32F103启动文件详解 #### 一、引言 在嵌入式开发领域，STM32F103系列微控制器因其出色的性能与广泛的适用性备受青睐。启动文件作为微控制器上电或复位后执行的第一批代码之一，在整个系统的启动过程中扮演着至关重要的角色。本文将深入探讨STM32F103系列启动文件的关键知识点，旨在帮助开发者更好地理解启动文件的工作原理及其配置方法。 #### 二、启动文件概述 STM32F103系列的启动文件通常是以`.s`扩展名的汇编文件，用于定义微控制器堆栈大小、中断向量表以及其他与启动过程相关的参数。启动文件对于确保系统能够正确地响应外部中断、复位信号等至关重要。在《STM32不完全手册》中提到的`STM32F10x.s`文件即是这样一个例子。 #### 三、启动文件的关键组件 1. **堆栈大小定义** - 堆栈的大小直接影响着系统的稳定性和可靠性。合理的堆栈分配能够避免因栈溢出导致的系统崩溃。 - 在启动文件中，通过特定指令（如`.AREA`伪指令）来定义堆栈的空间大小。 2. **中断向量表配置** - **中断向量表**是一张由函数指针组成的列表，每个指针指向一个具体的中断服务函数。 - 在STM32F103系列中，中断向量表通常位于内存地址0x8000000处，第一个表项存储栈顶地址，第二个表项指向复位中断服务函数。 - 中断向量表不仅包括硬件复位中断，还包括各种外设中断，如串口、定时器等。 3. **启动过程中的初始化工作** - 设置初始堆栈指针（SP）和程序计数器（PC）为复位向量。 - 初始化系统时钟，这是大多数STM32应用的核心部分。 - 配置外部SRAM作为数据存储空间（如果有的话）。 4. **跳转至C/C++标准实时库的__main函数** - 启动文件的最后一项任务通常是跳转到C/C++的标准实时库中的`__main`函数，进而调用用户定义的`main()`函数。 #### 四、不同容量产品的启动文件 根据STM32F103系列产品的不同容量，官方提供了三种不同的启动文件： - **`startup_stm32f10x_ld.s`**：适用于小容量产品，即FLASH容量小于等于32KB。 - **`startup_stm32f10x_md.s`**：适用于中等容量产品，即FLASH容量介于64KB到128KB之间。 - **`startup_stm32f10x_hd.s`**：适用于大容量产品，即FLASH容量大于等于256KB。 每种启动文件针对不同容量的芯片做了优化，例如中断向量的数量、堆栈的大小等。这有助于开发者更高效地利用资源，同时减少不必要的代码量。 #### 五、实例解析 以下是从`startup_stm32f10x_hd.s`文件中提取的部分代码示例： ``` ;********************(C)COPYRIGHT2011STMicroelectronics******************** ;*FileName:startup_stm32f10x_hd.s ;*Author:MCDApplicationTeam ;*Version:V3.5.0 ;*Date:11-March-2011 ;*Description:STM32F10xHighDensityDevicesvectortableforMDK-ARM ;*toolchain. ;*Thismoduleperforms: ;*-SettheinitialSP ;*-SettheinitialPC==Reset_Handler ;*-SetthevectortableentrieswiththeexceptionsISRaddress ;*-Configuretheclocksystemandalsoconfiguretheexternal ;*SRAMmountedonSTM3210E-EVALboardtobeusedasdata ;*memory(optional,tobeenabledbyuser) ;*-Branchesto__mainintheClibrary(whicheventually ;*callsmain()). ``` 这段注释清晰地描述了启动文件的主要功能，包括设置初始SP、PC、配置时钟系统等关键步骤。 #### 六、总结 STM32F103启动文件是确保微控制器正常运行的基础，通过对堆栈大小、中断向量表以及初始化过程的合理配置，可以有效地提高系统的稳定性和响应速度。开发者应根据所使用的STM32F103的具体型号和容量选择合适的启动文件，并根据实际需求对其进行适当的修改和优化。