單片機(jī)的快速啟動(dòng)技術(shù)

　　系統(tǒng)上電或復(fù)位后，程序從位于地址0x0的Reset Exception Vector處開(kāi)始執(zhí)行，因此需要在這里放置Bootloader的第一條指令：b ResetHandler，跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號(hào)為ResetHandler處進(jìn)行第一階段的硬件初始化，主要內(nèi)容為：關(guān)看門(mén)狗定時(shí)器，關(guān)中斷，初始化PLL和時(shí)鐘，初始化存儲(chǔ)器系統(tǒng)。執(zhí)行完以上程序后，系統(tǒng)進(jìn)行堆棧和存儲(chǔ)器的初始化。系統(tǒng)堆棧初始化取決于用戶使用了哪些中斷，以及系統(tǒng)需要處理哪些錯(cuò)誤類(lèi)型。一般情況下，管理者堆棧必須設(shè)置，如果使用了IRQ中斷，則IRQ堆棧也必須設(shè)置。如果系統(tǒng)使用了外設(shè)，則需要設(shè)置相關(guān)的寄存器，以確定其刷新頻率、總線寬度等信息。

　　代碼段復(fù)制到RAM中運(yùn)行

　　因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)的代碼通常都是固化在ROM或者Flash中，上電后開(kāi)始運(yùn)行。由于ROM和Flash的讀取速度相對(duì)較慢，這樣無(wú)疑會(huì)降低代碼的執(zhí)行速度和系統(tǒng)的運(yùn)行效率。為此，需要把系統(tǒng)的代碼復(fù)制到RAM中運(yùn)行。使用SDT鏈接器ARMLink產(chǎn)生的定位信息，把RO的有效代碼和數(shù)據(jù)段到RAM中。 ARMLink將編譯后的程序鏈接成ELF文件。映像文件內(nèi)部共有三種輸出段：RO段、RW段和ZI段。這三種輸出段分別包含了只讀代碼及包含在代碼段中的少量數(shù)據(jù)、可讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)、初始化為0的數(shù)據(jù)，ARMLink同時(shí)還產(chǎn)生了這三種輸出段的起始和終止定位信息：Image$$RO$$Base、 Image$$RO$$Limit、Image$$RW$$Base、Image$$Limit、Image$$Linit和Image$$ZI$$ Limit。可以在程序中使用這些定位信息。將ROM中的代碼和數(shù)據(jù)搬移到RAM中，具體程序如下。

　　LDR r0, =|Image$$RO$$Base| /*RO段起始地址*/

　　LDR r1, =|Image$$RO$$Limit| /*RO段結(jié)束地址*/

　　LDR r2, =|Image$$RW$$Base|

　　LDR r3, =|Image$$RW$$Limit|

　　/*分別求出需要映像的代碼和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度并累加，放到寄存器R1中*/

　　SUB r1, r1, r0

　　SUB r3, r3, r2

　　ADD r1, r1, r3

　　/*將需要映象的代碼和數(shù)據(jù)復(fù)制到RAM中去*/

　　0 /*標(biāo)示符*/

　　LDR r3, [r0], #4

　　STR r3, [r2], #4

　　SUBS r1, r1, #4

　　BNE %B0 /*如果沒(méi)有復(fù)制完，跳轉(zhuǎn)到0標(biāo)示符處的匯編語(yǔ)句，繼續(xù)復(fù)制，參見(jiàn)ARM指令幫助手冊(cè)*/

　　建立二級(jí)中斷向量表

　　在ARM 系統(tǒng)中，中斷向量表位于0X0開(kāi)始的地址處，意味著無(wú)論運(yùn)行什么樣的上層軟件，一旦發(fā)生中斷，程序就得到Flash存儲(chǔ)器中的中斷向量表里去，降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率。因此在RAM中建立自己的二級(jí)中斷向量表，當(dāng)中斷發(fā)生后，程序直接從RAM中取中斷向量進(jìn)入中斷子程序。尤其是在中斷頻繁發(fā)生的系統(tǒng)里，這種方法可以大大提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，具體的實(shí)現(xiàn)代碼如下。