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一、什么是 STM32 的启动文件？
简单说，启动文件就是 STM32 单片机上电后执行的第一段代码。它通常是汇编写的 .s 文件，作用如下：
✅ 设置栈顶（给程序运行分配临时空间）
✅ 初始化中断向量表（告诉 CPU 各类中断的处理函数地址）
✅ 处理全局变量的初始化（.data 和 .bss 段）
✅ 最终跳转到你的 main() 函数，开始运行主程序！
📌 大白话解释：STM32 上电后就像“刚醒的电脑”，启动文件就是它的 BIOS，负责开机、加载环境、把控制权交给你写的代码。
二、启动文件在哪？叫什么名字？
STM32 启动文件通常叫：
startup_stm32f103xb.s // 对应 STM32F1 系列
startup_stm32h743xx.s // 对应 STM32H7 系列
你可以在 STM32 工程中的 startup/ 文件夹或 Core/Startup 下找到它。
📌 文件名规律：
startup_ + 芯片型号 + .s
三、启动文件的核心结构解析（带注释+大白话）
下面我们以 STM32F1 系列为例，一步步讲清启动文件里的关键内容。
1⃣ 向量表定义（中断函数地址表）
.section .isr_vector,"a",%progbits
g_pfnVectors:
.word _estack // 栈顶地址
.word Reset_Handler // 复位中断
.word NMI_Handler // 非屏蔽中断
.word HardFault_Handler // 硬错误中断
...
📌 大白话：这是 MCU 上电后看的第一张“导航地图”，告诉它：
-
栈空间在哪里？（_estack）
-
出问题后找谁处理？（各类中断函数）
-
启动后从哪儿开始？（Reset_Handler）
2⃣ 默认中断处理函数（未定义时的兜底方案）
.weak NMI_Handler
.thumb_set NMI_Handler, Default_Handler
📌 大白话：就像备用钥匙一样，如果你没写 NMI_Handler() 函数，就默认跳到 Default_Handler，进入死循环防止程序乱跑。
3⃣ 复位处理函数 Reset_Handler（程序的真正起点）
Reset_Handler:
LDR R0, =_estack
MOV SP, R0 // 设置栈顶
// 初始化 .data 段（Flash → RAM）
LDR R0, =_sdata
LDR R1, =_edata
LDR R2, =_sidata
CopyData:
CMP R0, R1
LDRLT R3, [R2], #4
STRLT R3, [R0], #4
BLT CopyData
// 清零 .bss 段（RAM）
LDR R0, =_sbss
LDR R1, =_ebss
MOV R2, #0
ZeroBss:
CMP R0, R1
STRLT R2, [R0], #4
BLT ZeroBss
BL SystemInit // 初始化系统时钟
BL __libc_init_array // 初始化 C/C++ 环境
BL main // 跳转到主函数
📌 大白话总结：
-
🥄 装菜之前先摆盘子：复制 .data 段、清空 .bss 段
-
⚙️ 开电前先搭电网：SystemInit 设置时钟
-
🚪 进门后开始正事：跳转到你写的
main()函数！
四、启动文件和链接脚本（.ld 文件）密不可分！
你在启动文件里看到的这些符号：
_estack, _sdata, _edata, _sidata, _sbss, _ebss
实际上是 链接脚本 .ld 文件定义的地址，比如：
_estack = 0x20005000;
_sdata = 0x20000000;
_edata = 0x20001000;
_sidata = 0x08004000;
🧠 启动文件 ≈ 动作执行者
📜 链接脚本 ≈ 指明地址的地图设计者
五、如何在 C 文件中使用或重写这些中断？
只需写对应名字的函数，就能自动覆盖默认的弱定义中断。
void USART1_IRQHandler(void) {
// 自定义串口中断处理
}
🧩 C 文件自动“接管”中断处理，只要函数名匹配即可。
六、启动文件常见问题排查小贴士
| 问题类型 | 可能原因 | 排查建议 |
|---|---|---|
| 卡死在 Reset_Handler | 栈地址错误、中断表错 | 检查 |
| main() 不执行 | .data / .bss 段未初始化 | 检查 CopyData/ZeroBss 代码段 |
| 中断不响应 | 函数未定义或未启用 | 检查是否重定义函数且已使能 |
| 编译器报错找不到符号 | 启动文件用了链接脚本没定义的地址 | 对齐链接脚本与启动文件符号 |
七、建议小白这样学启动文件👇
-
用调试器打断点在
Reset_Handler、main()入口 -
动手写最小裸机程序：只保留启动文件 + 一个
main() -
对照 map 文件，理解 .data/.bss 的内存地址和大小
-
试着添加一个中断处理函数，观察是否自动生效