Cortex m3第一条指令执行

Question

我正在使用Sourcery CodeBench Lite 2012.03-56编译器和gdb套件与texane gdb服务器 。

今天我想试试廉价STM32VLDISCOVERY板的FreeRTOS演示示例，我复制了所有需要的源文件，编译时没有错误但是示例没有用。 我启动了调试器并注意到该示例在尝试取消引用指向GPIO寄存器的指针时失败。 全局数组变量，包含指向GPIO寄存器的指针：

GPIO_TypeDef* GPIO_PORT[LEDn] = {LED3_GPIO_PORT, LED4_GPIO_PORT};

没有正确初始化，并填充了一些随机值。 我检查了预处理器定义的LED3_GPIO_PORT和LED3_GPIO_PORT，它们是有效的。

在研究了问题所在的位置之后，我查看了为CMSIS lib中的trueSTUDIO提供的启动文件。 原始startup_stm32f10x_md_vl.S文件：

    .section    .text.Reset_Handler
    .weak   Reset_Handler
    .type   Reset_Handler, %function
Reset_Handler:

/* Copy the data segment initializers from flash to SRAM */
  movs  r1, #0
  b LoopCopyDataInit

CopyDataInit:
    ldr r3, =_sidata
    ldr r3, [r3, r1]
    str r3, [r0, r1]
    adds    r1, r1, #4

LoopCopyDataInit:
    ldr r0, =_sdata
    ldr r3, =_edata
    adds    r2, r0, r1
    cmp r2, r3
    bcc CopyDataInit
    ldr r2, =_sbss
    b   LoopFillZerobss
...

在调试期间，我注意到寄存器r1从未通过第一个指令movs r1，＃0初始化为零。 寄存器r1用作循环中的计数器，因此当执行到达循环LoopCopyDataInit时，它永远不会进入循环，因为寄存器r1加载了来自先前执行的一些垃圾数据。 因此， 启动代码永远不会初始化.data部分 。

当我在movs r1，＃0指令之前放置两条nop指令时，寄存器r1被初始化为0并且示例开始工作：

startup_stm32f10x_md_vl.S文件的修改部分：

/* Copy the data segment initializers from flash to SRAM */
  nop
  nop
  movs  r1, #0
  b LoopCopyDataInit

这是最终代码相关部分的反汇编：

Disassembly of section .isr_vector:

08000000 <g_pfnVectors>:
 8000000:       20002000        andcs   r2, r0, r0
 8000004:       08000961        stmdaeq r0, {r0, r5, r6, r8, fp}
 ...

Disassembly of section .text:

 ...
8000960 <Reset_Handler>:
 8000960:   2100            movs    r1, #0
 8000962:   f000 b804       b.w     800096e <LoopCopyDataInit>

08000966 <CopyDataInit>:
 8000966:   4b0d            ldr     r3, [pc, #52]   ; (800099c <LoopFillZerobss+0x16>)
 8000968:   585b            ldr     r3, [r3, r1]
 800096a:   5043            str     r3, [r0, r1]
 800096c:   3104            adds    r1, #4 

如您所见，ISR向量表正确指向Reset_Handler地址。 那么，发生了什么？ 为什么第一条指令movs r1，＃0从未在原始启动代码中执行？

编辑：

当我关闭电路板并重新打开电源时，原始代码可以正常工作。 我可以多次重置MCU，它可以工作。 当我启动gdb-server时，即使重置后代码也不起作用。 我必须重新启动它再次工作。 我想这是一些调试器的奇怪现象。

注意：

我看看其他人使用这个MCU的启动代码是什么，他们要么禁用中断，要么加载SP寄存器，链接器定义的值在两种情况下都是冗余的。 如果他们被这种奇怪的行为所打击，他们就不会注意到它。

Answer 1

听起来像是调试器中的错误。 可能它会在第一条指令上设置一个断点，或者完全跳过它或以某种方式重新执行它不能正常工作。 由于它是一个复位向量，这个问题可能很复杂，也许它不可能在第一条指令处可靠地停止。 由于NOP有帮助，我建议您在开发程序时将它们留在原位。

但是，还有另一种解决方案。 由于您不太可能需要修改数组，因此在可写部分中并不需要它。 要让编译器将数组放入flash中，通常将它声明为const就足够了：

GPIO_TypeDef* const GPIO_PORT[LEDn] = {LED3_GPIO_PORT, LED4_GPIO_PORT};

Answer 2

没有什么可以立即跳出来，因为那里可能出现了什么问题。 首先，您如何调试此代码？ 您是否附加了调试器，然后通过JTAG向处理器发出复位？ 我会尝试在您的Reset_Handler:标签作为第一条指令后Reset_Handler:将b Reset_Handler放入其中，将其打开，打开电路板，然后连接JTAG，以便最大限度地减少调试器的任何可能的怪异。 然后将您的PC设置为该mov指令，看看它是否有效。 引导加载程序或引导ROM是否启动此代码？ 这可能是指令或数据缓存的奇怪之处。