stm32上电到main()的启动流程

⚡ 一、硬件阶段（由 CPU 硬件自动完成）

当 STM32 上电或复位 时，Cortex-M 内核自动执行以下步骤：
注意：STM32上电复位以后，代码区都是从0x00000000开始的，三种启动模式将各自存储空间的地址映射到0x00000000中。

启动方式	启动地址映射到 0x00000000	启动内容	典型用途
主Flash启动（Main Flash boot）	主Flash（0x0800_0000）	用户应用程序	正常运行
系统存储器启动（System Memory boot）	系统存储器（0x1FFF_0000 或类似）	内置 Bootloader	串口 / USB / DFU 下载
SRAM启动（RAM boot）	SRAM（0x2000_0000）	调试用	调试或特殊引导

步骤	动作	说明
①	取地址 0x00000000 的值 → 写入 MSP（主栈指针）	栈顶指针初始化
②	取地址 0x00000004 的值 → 写入 PC（程序计数器）	这就是 Reset_Handler 的入口地址
③	CPU 从 Reset_Handler 开始执行	程序正式启动

👉 这两步对应中断向量表的前两项：

0x00000000  __initial_sp   ; 初始栈顶
0x00000004  Reset_Handler  ; 复位入口

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🧠 二、软件阶段（由启动文件与运行时库完成）

从 Reset_Handler 开始，一切都是软件控制。
以 STM32 官方启动文件为例，主要有以下过程：

阶段	执行函数	主要工作
①	Reset_Handler	初始化 SRAM、调用 SystemInit、再跳转到 __main
②	SystemInit()	配置时钟（HSE/HSI/PLL）、Flash、总线分频等硬件系统设置
③	__main（编译器库函数）	初始化 C 运行环境（复制 .data、清零 .bss、准备堆栈）
④	main()	进入用户编写的主函数

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🔍 更细的展开（典型 ARMCC / Keil 流程）

上电或复位
    ↓
硬件加载 MSP、PC
    ↓
执行 Reset_Handler
    ↓
    ├─ 清空 SRAM (部分芯片)
    ├─ 调用 SystemInit()        ← 时钟初始化
    └─ 跳转到 __main
         ↓
         ├─ 拷贝 .data 段（Flash → RAM）
         ├─ 清零 .bss 段
         ├─ 初始化 C/C++ 运行环境
         └─ 调用 main()
              ↓
           用户程序开始运行

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🧩 三、内存空间的状态变化

内存区域	内容	来源
Flash（程序存储器）	代码、常量、初始化数据	编译后固化
SRAM（数据存储器）	栈区、堆区、全局变量、静态变量	由 Reset_Handler / __main 初始化
寄存器	MSP、PC、PSP、CONTROL、PRIMASK...	由 CPU 自动或系统代码设置

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🧱 四、Reset_Handler 中的重要三步（再次总结）

1. 初始化 SRAM（可选）
   清零 RAM 或建立默认值；
2. 调用 SystemInit()
   配置系统时钟、外设基础环境；
3. 跳转到 __main
   由编译器运行时库初始化 C 语言环境，最后进入 main()。

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💡 五、通俗比喻

阶段	类比
上电/复位	打开电脑电源
硬件取向量表	BIOS 启动，知道去哪执行
Reset_Handler	BIOS 初始化硬件
SystemInit	设置 CPU 频率、时钟源
__main	操作系统加载应用环境
main	程序员写的应用程序开始运行

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✅ 最简总结（记住这 6 步即可）

上电复位 →
取向量表 →
MSP ← __initial_sp
PC  ← Reset_Handler
→ SystemInit()
→ __main()
→ main()

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