一般論としてはスタックポインタの設定、ベクターテーブルの設定、.bssセクションを0クリア、.dataセクションをROMからRAMにコピー、その他ペリフェラルの初期化、エントリーポイントへのジャンプとかでしょうか？
必要なのはメモリーマップとペリフェラル、あとはCで書こうとするなら割り込みハンドラの設定にattributeディレクティブを使うのでコンパイラのドキュメント。
私は一から書いたはありません。ベクターテーブルの設定をしたり、リンカースクリプトをいじる程度です。開発環境で用意されたもの以外使ってません。HEWとかCS+とかでは生成されますよね。
2017/04/04追記
あまりピンと来てないようなので実例としてSTM32F103についてみてみました。
結構時間をかけたのでめんどくさがらずに見てもらえると嬉しいです。
間違いがあったらごめんなさい。
STM32F103データシート
このマイコンは内蔵でFlashとSRAMがあるので、とりあえず内蔵Flashからブートさせることを考えます。
P39のメモリマップをみるとSRAMが0x20000000 - 0x20017FFF、FLASHが0x08080000 - 0x080FFFFF, 0x08000000 - 0x0807FFFF, 0x00000000 - 0x000FFFFFにあります。
Power on reset時の挙動を確認します。CortexM3のドキュメントを見ます。(適当に拾ったドキュメントなので最新版かはわかりません)
5-20にReset時の挙動が書いてあります。ベクターテーブルのoffset0番地を読んでSP(スタックポインタ)とSP_main(メインスタックポインタ)を設定。PC(プログラムカウンタ)をベクターテーブルのoffsetから読み出す、LR(リンクレジスタ)を0xFFFFFFFFに。
5.9.1にベクターテーブルの記述例が書かれてます。先の説明通りスタックポインタのトップ番地(をスタックサイズから計算してる)次にPowerISR(リセット時の割り込みハンドラ, スタートアップルーチン)、その他割り込みハンドラの記述。
ついでに5.9.2にブート時の処理が書かれてます。
変数の初期化。.bss(初期値が0の変数が割り付けられる)セクションを0クリアして.data(初期値が0でない変数が割り付けられる)をRAMにコピーします。
その他もろもろをして割り込み許可。main関数へジャンプ。
つづいてリンカースクリプトの記述。メモリマップ見ながら適当に。(といいつつ他人のを拝借)
ソース
はじめに定数定義をして、ENTRY()でエントリーポイントの指定。あとはベクターテーブル分があって、.text, .rodataを>flashに。あとは.data, .bss, .stackを >ramに割り付けます。
LMAコメントしてあるところがありますが、変数なのでRAM上に割り付けますが、初期値があるのでflashからコピーしてこないとプログラムが誤動作します。のでこれをスタートアップルーチンで初期化してやります。
ようやくスタートアップルーチンの記述。
Cで書くならコンパイラにリンカースクリプトで書いたように配置してもらう必要があるのでディレクティブを使います。
5-59に__attribute__((section("name"))) 関数属性というのがありますこれを使ってそれぞれ書いていきます。
あと__attribute__((used))をつけておくと安心みたいです。(詳しいことは知りません)
//リンカースクリプトで定義した変数
extern unsigned long _sidata, _sdata, _edata, _sbss, _ebss, _stack_size;
//スタック
unsigned char stack_base[_stack_size] __attribute__ ((section ("._stack")));
//main関数
extern int main();
//リセットハンドラ
void ResetISR(void);
/* ベクターテーブル */
void (* const vectors[])(void) __attribute__ ((section(".isr_vector"))) = {
stack_base + sizeof(stack_base),
ResetISR,
NmiSR,
FaultISR,
0, // Populate if using MemManage (MPU)
0, // Populate if using Bus fault
0, // Populate if using Usage Fault
0, 0, 0, 0, // reserved slots
SVCallISR,
0, // Populate if using a debug monitor
0, // Reserved
0, // Populate if using pendable service request
0, // Populate if using SysTick
// external interrupts start here
Timer1ISR,
GpioInISR
GpioOutISR,
I2CIsr
};
/* スタートアップルーチン */
void ResetISR() __attribute__ ((used)) {
//clear BSS
for (unsigned long *dest=&_sbss; dest<&_ebss;) *(dest++) = 0;
//copy initialized data
for (unsigned long *dst=&_sdata, *src=&_sidata; dst<&_edata;) *(dst++) = *(src++);
//call main
main();
}
これだけやれば最低限動きますし、ここに割り込み許可とかCPUの機能の有効化、ペリフェラルの設定を入れてもいいですし、main関数でやってもいいです。
実際書いてみるとほとんど使い回せて、変更する部分ってスタックサイズだとかベースアドレス、あとはベクターテーブルくらいですよね。
Q&A
ベストアンサー
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2017/04/12 15:12