ARM啟動代碼研究(附源代碼)

1:PRESERVE8:
Reguire8和Preserve8
C和匯編有8位對齊的要求，這兩個偽指令可以滿足此要求，存在REQUIRE8<——> PRESERVE8的對應關系，但不是說有一個REQUIRE8就要有一個 PRESERVE8，如果是一個c文件和一個匯編文件的調用，也就涉及一個PRESERVE8或者是一個REQUIRE8.
另外，REQUIRE8和PRESERVE8并不完成8 byte 對齊的操作，對齊由ALIGN完成。

將ADS的代碼移植到KEIL MDK上需要做的修改:
當用戶擁有ADS遺留工程的所有源代碼時,使用MDK重新編譯鏈接全部代碼是最好的解決方法,MDK中的新版本編譯工具會重新生成滿足堆棧8BYTE對齊要求的目標文件,避免由于堆棧不對齊引起的鏈接錯誤.
從ADS到KEIL很重要的一個修改的地方就是這里的8BYTE對齊,想要編譯通過,在startup.s里面我們必須加入PRESERVE8指令,使得寄存器8BYTE對齊.
代碼:
CODE32
PRESERVE8? ;這個在KEIL里面是必須的,要求8BYTE對齊.在ADS的啟動代碼中就沒有.
AREA vectors,CODE,READONLY

2: ARM的處理器可工作于多種模式,下面設置個模式的一些參數.
Mode_USR??????? EQU???? 0x10? 用戶模式??
Mode_FIQ??????? EQU???? 0x11? 快中斷模式
Mode_IRQ??????? EQU???? 0x12? 中斷模式
Mode_SVC??????? EQU???? 0x13? 管理模式
Mode_ABT??????? EQU???? 0x17? 中止模式
Mode_UND??????? EQU???? 0x1B? 未定義模式
Mode_SYS??????? EQU???? 0x1F? 系統模式
參數的由來:這里各個模式的參數是由寄存器CPSR的模式位設置M[4:0]得來的,比如這里的用戶模式,CPSR的M[4:0]設置為10000就是0x10,同理其他.詳見<>P47頁,CPSR設置很關鍵!

3:?
I_Bit?????????? EQU???? 0x80??????????? ; when I bit is set, IRQ is disabled
F_Bit?????????? EQU???? 0x40??????????? ; when F bit is set, FIQ is disabled
也和CPSR寄存器的設置有關,這里兩位是禁止/開啟快速中斷和一般中斷的設置.

4: 各模式下定義的堆棧地址.
UND_Stack_Size? EQU???? 0x00000000
SVC_Stack_Size? EQU???? 0x00000100
ABT_Stack_Size? EQU???? 0x00000000
FIQ_Stack_Size? EQU???? 0x00000000
IRQ_Stack_Size? EQU???? 0x00000100
USR_Stack_Size? EQU???? 0x00000200
設置堆棧大小
Stack_Size????? EQU???? (UND_Stack_Size + SVC_Stack_Size + ABT_Stack_Size +?
???????????????????????? FIQ_Stack_Size + IRQ_Stack_Size + USR_Stack_Size)
??????????????? AREA??? STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
Stack_Mem?????? SPACE?? Stack_Size
Stack_Top?????? EQU???? Stack_Mem + Stack_Size
堆棧大小的設置,各公司寫的啟動代碼有所不同,但是不影響大局,可以借鑒一些你認為比較簡單的啟動代碼,然后寫自己的堆棧地址和大小設置程序.

5:堆的設置
Heap_Size?????? EQU???? 0x00000000
??????????????? AREA??? HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
Heap_Mem??????? SPACE?? Heap_Size
AREA Init,CODE,READONLY,ALIGN=3 //指定后面的指令為8位對齊(2的3次方)
align n
它的含義就是使得下面的代碼按一定規則對齊，.align n 指令的對齊值有兩種方案，n 或 2^n ，各種平臺最初的匯編器一般都不是gas，采取方案1或2的都很多，gas的目標是取代原來的匯編器，必然要保持和原來匯編器的兼容，因此在gas中如何解釋 .align指令會顯得有些混亂，原因在于保持兼容。arm-linux是按照2^n的方案對齊的. ARM的.align 5就是2的5次方(32位)對齊，也就是4字節(32位)對齊.

6: AREA??? RESET, CODE, READONLY
?? ARM
下面的是ARM的代碼,不是THUMB.

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