一篇文章看懂stm32的FLASH,RAM(SRAM),寻址空间

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一篇文章看懂stm32的FLASH,RAM(SRAM),寻址空间

2024-07-02 21:16| 来源: 网络整理| 查看: 265

(1)主存储器     一般我们说 STM32 内部 FLASH 的时候,都是指这个主存储器区域,它是存储用户应用程序的空间,芯片型号说明中的 1M FLASH、 2M FLASH 都是指这个区域的大小。     主存储器分为两块,共 2MB,每块内分 12 个扇区,其中包含 4 个 16KB扇区、 1 个 64KB 扇区和 7 个 128KB 的扇区。如STM32F429IGT6 型号芯片,它的主存储区域大小为 1MB,所以它只包含有表中的扇区 0-扇区 11。     与其它 FLASH 一样,在写入数据前,要先按扇区擦除,而有的时候我们希望能以小规格操纵存储单元,所以 STM32 针对 1MB FLASH 的产品还提供了一种双块的存储格式,见下表:

通过配置 FLASH 选项控制寄存器 FLASH_OPTCR 的 DB1M 位,可以切换这两种格式,切换成双块模式后,扇区 8-11 的空间被转移到扇区 12-19 中,扇区细分了,总容量不变。          注意如果您使用的是 STM32F40x 系列的芯片, 它没有双块存储格式,也不存在扇区 12-23,仅 STM32F42x/43x 系列产品才支持扇区 12-23。        (2)系统存储区     系统存储区是用户不能访问的区域,它在芯片出厂时已经固化了启动代码,它负责实现串口、 USB 以及 CAN 等 ISP 烧录功能。        (3)OTP 区域     OTP(One Time Program),指的是只能写入一次的存储区域,容量为 512 字节,写入后数据就无法再更改, OTP 常用于存储应用程序的加密密钥。        (4)选项字节     选项字节用于配置 FLASH 的读写保护、电源管理中的 BOR 级别、软件/硬件看门狗等功能,这部分共 32 字节。可以通过修改 FLASH 的选项控制寄存器修改。

三、注意事项 32位的M3有4GB的寻址空间,STM32的存储器地址映射,地址范围为:0x0000_0000-0xFFFF_FFFF;其中代码区的地址是从0x0800_0000开始的,结束于0x0800_0000+芯片的Flash的大小;

所以就必须在MDK里设置Flash地址为0x0800 0000, 这样就还有一个问题,理论上,CM3中规定上电后CPU是从0地址开始执行,但是这里中断向量表却被烧写在0x0800 0000地址里,那启动时不就找不到中断向量表了?既然CM3定下的规矩是从0地址启动,SMT32当然不能破坏ARM定下的“规矩”,所以它做了一个启动映射的过程,就是和芯片上总能见到的BOOT0和BOOT1有关了,当选择从主Flash启动模式后,芯片一上电,Flash的0x0800 0000地址被映射到0地址处,不影响CM3内核的读取,所以这时的CM3既可以在0地址处访问中断向量表,也可以在0x0800 0000地址处访问中断向量表,而代码还是在0x0800 0000地址处存储的。这就是最难理解的地方,其实,这是基本上所有ARM芯片采用的启动映射方法。ARM7,ARM9没有内部Flash的通常都是这样做的。这个过程出自STM32 referenc manual手册,里面是有说明的。 值得注意的是 ,这个中断向量表是可以在程序中再次被映射的。控制它的就是CM3已经规定的NVIC寄存器SCB->VTOR。在STM32库中给出的启动代码里,startup_stm32f10x_hd.s文件里,第146行,是上电后读取中断向量表中的复位中断位置,并执行复位中断处理代码,代码如下:

; Reset handler Reset_Handler PROC EXPORT Reset_Handler [WEAK] IMPORT __main IMPORT SystemInit LDR R0, =SystemInit BLX R0 LDR R0, =__main BX R0 ENDP

注意复位后第一个被执行的是SystemInit代码,这个代码在库目录下的system_stm32f10x.c文件里,它初始化了时钟,NVIC等一系列操作,这里摘要与中断向量有关的代码:

void SystemInit (void) { #ifdef VECT_TAB_SRAM SCB->VTOR = SRAM_BASE | VECT_TAB_OFFSET; /* Vector Table Relocation in Internal SRAM. / #else SCB->VTOR = FLASH_BASE | VECT_TAB_OFFSET; / Vector Table Relocation in Internal FLASH. */ #endif }

可以看出中断向量重映射是一个选择性编译,通常宏定义VECT_TAB_SRAM都没有被定义,所以这里执行结束后,SCB->VTOR就是FLASH_BASE了,值为0x0800 0000。以后CM3再取中断向量里,就会根据SCB->VTOR的设置,从这里取向量执行了。中断向量自此终于转正。



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