GD32开发实战指南(基础篇) 第4章 GD32启动流程详解(Keil版)
开发环境：
mdk：keil 5.30
开发板：gd32f207i-eval
mcu：gd32f207ik
对于我们常用的桌面操作系统而言，我们在开发应用时，并不关心系统的初始化，绝大多数应用程序是在操作系统运行后才开始运行的，操作系统已经提供了一个合适的运行环境，然而对于嵌入式设备而言，在设备上电后，所有的一切都需要由开发者来设置，这里处理器是没有堆栈，没有中断，更没有外围设备，这些工作是需要软件来指定的，而且不同的cpu类型、不同大小的内存和不同种类的外设，其初始化工作都是不同的。本文将以gd32f207ik (基于cortex-m3)为例进行讲解。
在开始正式讲解之前，你需要了解arm寄存器、汇编以及反编译相关的知识，这些可以参考笔者博文。
深入理解arm寄存器：https://bruceou.blog.csdn.net/article/details/117866186
arm汇编入门：https://bruceou.blog.csdn.net/article/details/117897496
keil反编译入门(一)：https://bruceou.blog.csdn.net/article/details/118314875
keil反编译入门(二)：https://bruceou.blog.csdn.net/article/details/118400368
下面我们就来具体看一下用户从flash启动gd32的过程，主要讲解从上电复位到main函数的过程。主要有以下步骤：
1.初始化堆栈指针 sp=_initial_sp，初始化 pc 指针=reset_handler
2.初始化中断向量表
3.配置系统时钟
4.调用 c 库函数_main 初始化用户堆栈，然后进入 main 函数。
在开始讲解之前，我们需要了解gd32的启动模式。
1 gd32的启动模式首先要讲一下gd32的启动模式，因为启动模式决定了向量表的位置，gd32有三种启动模式：
1)主闪存存储器(main flash)启动：从gd32内置的flash启动(0x0800 0000-0x0807 ffff)，一般我们使用jtag或者swd模式下载程序时，就是下载到这个里面，重启后也直接从这启动程序。以0x08000000 对应的内存为例，则该块内存既可以通过0x00000000 操作也可以通过0x08000000 操作，且都是操作的同一块内存。
2)系统存储器(system memory)启动：从系统存储器启动(0x1ffff000 - 0x1fff f7ff)，这种模式启动的程序功能是由厂家设置的。一般来说，我们选用这种启动模式时，是为了从串口下载程序，因为在厂家提供的isp程序中，提供了串口下载程序的固件，可以通过这个isp程序将用户程序下载到系统的flash中。以0x1ffffff0对应的内存为例，则该块内存既可以通过0x00000000 操作也可以通过0x1ffffff0操作，且都是操作的同一块内存。
3)片上sram启动：从内置sram启动(0x2000 0000-0x3fffffff)，既然是sram，自然也就没有程序存储的能力了，这个模式一般用于程序调试。sram 只能通过0x20000000进行操作，与上述两者不同。从sram 启动时，需要在应用程序初始化代码中重新设置向量表的位置。
用户可以通过设置boot0和boot1的引脚电平状态，来选择复位后的启动模式。如下图所示：
启动模式只决定程序烧录的位置 ，加载完程序之后会有一个重映射(映射到0x00000000地址位置)；真正产生复位信号的时候，cpu还是从开始位置执行。
值得注意的是gd32上电复位以后，代码区都是从0x00000000开始的，三种启动模式只是将各自存储空间的地址映射到0x00000000中。
bootloader 存放在系统(system)存储内，可以在 mcu 启动后对 flash 进行再编程。在gd32f20x 系列产品中，bootloader 通过 usart0 与外界交互。
gd32f20x芯片支持嵌入式引导程序通过多种接口方式来更新flash。可以有1或2个usart端口和标准usb端口用于gd32f205xx和gd32f207xx互联型产品。如下表所示。
产品线产品支持串行外设
互联型 gd32f205xx usart0(pa9 pa10)usart1(pd5 pd6)usb(pa9 pa10 pa11 pa12)
gd32f207xx usart0(pa9 pa10)usart1(pd5 pd6)usb(pa9 pa10 pa11 pa12)
2 gd32的启动文件分析因为启动过程主要是由汇编完成的，因此gd32的启动的大部分内容都是在启动文件里。笔者的启动文件是startup_gd32f20x_cl.s。
2.1堆栈定义1. stack栈
栈的作用是用于局部变量，函数调用，函数形参等的开销，栈的大小不能超过内部sram 的大小。当程序较大时，需要修改栈的大小，不然可能会出现的hardfault的错误。
第43行：表示开辟栈的大小为 0x00000400（1kb），equ是伪指令，相当于c 中的 define。
第45行：开辟一段可读可写数据空间，arer 伪指令表示下面将开始定义一个代码段或者数据段。此处是定义数据段。arer 后面的关键字表示这个段的属性。段名为stack，可以任意命名；noinit 表示不初始化；readwrite 表示可读可写，align=3，表示按照 8 字节对齐。
第46行：space 用于分配大小等于 stack_size连续内存空间，单位为字节。
第47行： __initial_sp表示栈顶地址。栈是由高向低生长的。
2.heap堆
堆主要用来动态内存的分配，像 malloc()函数申请的内存就在堆中。
开辟堆的大小为 0x00000200（512 字节），名字为 heap，noinit 即不初始化，可读可写，8字节对齐。__heap_base 表示对的起始地址，__heap_limit 表示堆的结束地址。
2.2 向量表向量表是一个word（ 32 位整数）数组，每个下标对应一种异常，该下标元素的值则是该 esr 的入口地址。向量表在地址空间中的位置是可以设置的，通过 nvic 中的一个重定位寄存器来指出向量表的地址。在复位后，该寄存器的值为 0。因此，在地址 0 （即 flash 地址 0）处必须包含一张向量表，用于初始时的异常分配。
值得注意的是这里有个另类：0号类型并不是什么入口地址，而是给出了复位后 msp 的初值，后面会具体讲解。
……
第66行：定义一块代码段，段名字是reset，readonly 表示只读。
第67-69行：使用export将3个标识符申明为可被外部引用，声明 __vectors、__vectors_end 和__vectors_size 具有全局属性。这几个变量在keil分散加载时会用到。
第71行：__vectors 表示向量表起始地址，dcd 表示分配 1 个 4 字节的空间。每行 dcd 都会生成一个 4 字节的二进制代码，中断向量表 存放的实际上是中断服务程序的入口地址。当异常（也即是中断事件）发生时，cpu 的中断系统会将相应的入口地址赋值给 pc 程序计数器，之后就开始执行中断服务程序。在60行之后，依次定义了中断服务程序的入口地址。
第179行：__vectors_end 为向量表结束地址。
第181行：__vectors_size则是向量表的大小，向量表的大小是通过__vectors 和__vectors_end 相减得到的。
上述向量表可以在《gd32f20x_user_manual_en_rev2.4》中找到的，笔者这里只截取了部分。
笔者只截取了部分。
2.3 复位程序复位程序是系统上电后执行的第一个程序，复位程序也是中断程序，只是这个程序比较特殊，因此单独提出来讲解。
第186行：定义了一个服务程序，proc表示程序的开始。
第187行：使用export将reset_handler申明为可被外部引用，后面weak表示弱定义，如果外部文件定义了该标号则首先引用该标号，如果外部文件没有声明也不会出错。这里表示复位程序可以由用户在其他文件重新实现。
第188-189行：表示该标号来自外部文件，systeminit()是一个库函数，在system_gd32f10x.c中定义的，__main 是一个标准的 c 库函数，主要作用是初始化用户堆栈，这个是由编译器完成的，该函数最终会调用我们自己写的main函数，从而进入c世界中。
第190行：这是一条汇编指令，表示从存储器中加载systeminit到一个寄存器r0的地址中。r0~r3 寄存器通常用于函数入参出参或子程序调用。
第191行：汇编指令，表示跳转到寄存器r0的地址，并根据寄存器的 lse 确定处理器的状态，还要把跳转前的下条指令地址保存到 lr。
第192行：和190行是一个意思，表示从存储器中加载__main到一个寄存器r0的地址中。
第193行：和191稍微不同，这里跳转到至指定寄存器的地址后，不会返回。
第194行：和proc是对应的，表示程序的结束。
值得注意的是，这里的__main和c语言中的main()不是一样东西，__main是c lib中的函数，也就是在keil中自带的；而main()函数是c的入口，main()会被__main调用。
2.4 中断服务程序我们平时要使用哪个中断，就需要编写相应的中断服务程序，只是启动文件把这些函数留出来了，但是内容都是空的，真正的中断复服务程序需要我们在外部的 c 文件里面重新实现，这里只是提前占了一个位置罢了。
这部分没啥好说的，和服务程序类似的，只需要注意‘b .’语句，b表示跳转，这里跳转到一个‘.’，即表示无线循环。
2.5 堆栈初始化堆栈初始化是由一个if条件来实现的，microlib的定义与否决定了堆栈的初始化方式。
这个定义是在options->target中设置的。
如果没有定义__microlib ， 则会使用双段存储器模式，且声明了__user_initial_stackheap 具有全局属性，这需要开发者自己来初始化堆栈。
这部分也没啥讲的，需要注意的是，align表示对指令或者数据存放的地址进行对齐，缺省表示4字节对齐。
2.6 其他
第62行：preserve8 用于指定当前文件的堆栈按照 8 字节对齐。
第63行：thumb 表示后面指令兼容 thumb 指令。现在 cortex-m 系列的都使用 thumb-2 指令集，thumb-2 是 32 位的，兼容 16 位和 32 位的指令，是 thumb 的超集。
3 gd32的启动流程实例分析有了前面的分析，接下来就来具体看看gd32启动流程的具体内容。
3.1初始化sp、pc、向量表当系统复位后，处理器首先读取向量表中的前两个字（8 个字节），第一个字存入 msp，第二个字为复位向量，也就是程序执行的起始地址。
这里通过j-flash打开hex文件。
硬件这时自动从0x0800 0000位置处读取数据赋给栈指针sp，然后自动从0x0800 0004位置处读取数据赋给pc，完成了复位操作，sp= 0x0200 2008，pc = 0x0800 01bd。
初始化sp、pc紧接着就初始化向量表，如果感觉看hex文件抽象，我们看看反汇编文件吧。
是不是更容易些，是不是和《gd32f20x_user_manual_en_rev2.4》中的向量表对应起来了。其实看反汇编文件更好理解gd32的启动流程，只是有些抽象。
生成反汇编的方法如下。
在keil的user选项中，如下图添加这两项：
fromelf --bin --output=gd32f207i_eval.bin ../output/gd32f207i_eval.axf
fromelf --text -a -c --output=gd32f207i_eval.dis ../output/gd32f207i_eval.axf
然后重新编译，即可得到二进制文件gd32f207i_eval.bin(以后会分析)、反汇编文件gd32f207i_eval.dis。
如下图所示：
3.2 设置系统时钟细心的朋友可能发现，pc=0x080001bd，这里表明mcu运行的是thumb模式，最低位为1表示为thumb状态。然后在反汇编文件中却是这样的：
当然也可通过硬件调试来确认上面的分析：
接下来就会进入systeminit函数中。
systeminit函数内容如下：
/*! \\\\\\\\brief setup the micro-controller system, initialize the system \\\\\\\\param[in] none \\\\\\\\param[out] none \\\\\\\\retval none*/void systeminit(void){ /* reset the rcc clock configuration to the default reset state */ /* enable irc8m */ rcu_ctl |= rcu_ctl_irc8men; rcu_cfg0 &= ~rcu_cfg0_scs; /* reset hxtalen, ckmen, pllen bits */ rcu_ctl &= ~(rcu_ctl_hxtalen | rcu_ctl_ckmen | rcu_ctl_pllen); /* reset scs, ahbpsc, apb1psc, apb2psc, adcpsc, ckout0sel bits */ rcu_cfg0 &= ~(rcu_cfg0_scs | rcu_cfg0_ahbpsc | rcu_cfg0_apb1psc | rcu_cfg0_apb2psc | rcu_cfg0_adcpsc | rcu_cfg0_adcpsc_2 | rcu_cfg0_ckout0sel); /* reset hxtalen, ckmen, pllen bits */ rcu_ctl &= ~(rcu_ctl_hxtalen | rcu_ctl_ckmen | rcu_ctl_pllen); /* reset hxtalbps bit */ rcu_ctl &= ~(rcu_ctl_hxtalbps); /* reset pllsel, predv0_lsb, pllmf, usbfspsc bits */ rcu_cfg0 &= ~(rcu_cfg0_pllsel | rcu_cfg0_predv0_lsb | rcu_cfg0_pllmf | rcu_cfg0_usbfspsc | rcu_cfg0_pllmf_4); /* reset pll1en and pll2en bits */ rcu_ctl &= ~(rcu_ctl_pll1en | rcu_ctl_pll2en); /* reset cfg1 register */ rcu_cfg1 = 0x00000000u; /* reset int register */ rcu_int = 0x00ff0000u; /* reset cfg2 register */ rcu_cfg2 = 0x00000000u; /* reset plltctl register */ rcu_plltctl &= (~rcu_plltctl_pllten); /* reset plltint register */ rcu_plltint = 0x00400000u; /* reset plltcfg register */ rcu_plltcfg = 0x20003010u; /* configure the system clock source, pll multiplier, ahb/apbx prescalers and flash settings */ system_clock_config();}前面部分是配置时钟的，具体参考手册吧。
/*! \\\\\\\\brief configure the system clock to 120m by pll which selects hxtal(8m) as its clock source \\\\\\\\param[in] none \\\\\\\\param[out] none \\\\\\\\retval none*/static void system_clock_120m_hxtal(void){ uint32_t timeout = 0u; uint32_t stab_flag = 0u; /* enable hxtal */ rcu_ctl |= rcu_ctl_hxtalen; /* wait until hxtal is stable or the startup time is longer than hxtal_startup_timeout */ do { timeout++; stab_flag = (rcu_ctl & rcu_ctl_hxtalstb); } while((0u == stab_flag) && (hxtal_startup_timeout != timeout)); /* if fail */ if(0u == (rcu_ctl & rcu_ctl_hxtalstb)) { while(1) { } } /* hxtal is stable */ /* ahb = sysclk */ rcu_cfg0 |= rcu_ahb_cksys_div1; /* apb2 = ahb/1 */ rcu_cfg0 |= rcu_apb2_ckahb_div1; /* apb1 = ahb/2 */ rcu_cfg0 |= rcu_apb1_ckahb_div2; /* ck_pll = (ck_prediv0) * 10 = 120 mhz */ rcu_cfg0 &= ~(rcu_cfg0_pllmf | rcu_cfg0_pllmf_4 | rcu_cfg0_predv0_lsb | rcu_cfg0_pllsel); rcu_cfg0 |= (rcu_pllsrc_hxtal | rcu_pll_mul10); /* ck_prediv0 = (ck_hxtal) / 5 * 12 /5 = 12 mhz */ rcu_cfg1 &= ~(rcu_cfg1_predv0sel | rcu_cfg1_pll1mf | rcu_cfg1_predv1 | rcu_cfg1_predv0); rcu_cfg1 |= (rcu_predv0src_ckpll1 | rcu_pll1_mul12 | rcu_predv1_div5 | rcu_predv0_div5); /* enable pll1 */ rcu_ctl |= rcu_ctl_pll1en; /* wait till pll1 is ready */ while((rcu_ctl & rcu_ctl_pll1stb) == 0u) { } /* enable pll */ rcu_ctl |= rcu_ctl_pllen; /* wait until pll is stable */ while(0u == (rcu_ctl & rcu_ctl_pllstb)) { } /* select pll as system clock */ rcu_cfg0 &= ~rcu_cfg0_scs; rcu_cfg0 |= rcu_cksyssrc_pll; /* wait until pll is selected as system clock */ while(0u == (rcu_cfg0 & rcu_scss_pll)) { }}3.3 初始化堆栈并进入main执行指令ldr r0, =__main，然后就跳转到__main程序段运行，当然这里指标准库的__main函数。
这中间初始化了栈区。
这段代码是个循环（bcc 0x080001e6），实际运行时候循环了两次。第一次运行的时候，读取“加载数据段的函数”的地址并跳转到该函数处运行（注意加载已初始化数据段和未初始化数据段用的是同一个函数）；第二次运行的时候，读取“初始化栈的函数”的地址并跳转到该函数处运行。
最后就进入c文件的main函数中，至此，启动过程到此结束。
最后，总结下gd32 从flash的启动流程。
mcu上电后从0x0800 0000处读取栈顶地址并保存，然后从0x0800 0004读取中断向量表的起始地址，这就是复位程序的入口地址，接着跳转到复位程序入口处，初始向量表，然后设置时钟，设置堆栈，最后跳转到c空间的main函数，即进入用户程序。
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开发板：gd32f207i-eval
mcu：gd32f207ik
对于我们常用的桌面操作系统而言，我们在开发应用时，并不关心系统的初始化，绝大多数应用程序是在操作系统运行后才开始运行的，操作系统已经提供了一个合适的运行环境，然而对于嵌入式设备而言，在设备上电后，所有的一切都需要由开发者来设置，这里处理器是没有堆栈，没有中断，更没有外围设备，这些工作是需要软件来指定的，而且不同的cpu类型、不同大小的内存和不同种类的外设，其初始化工作都是不同的。本文将以gd32f207ik (基于cortex-m3)为例进行讲解。
在开始正式讲解之前，你需要了解arm寄存器、汇编以及反编译相关的知识，这些可以参考笔者博文。
深入理解arm寄存器：https://bruceou.blog.csdn.net/article/details/117866186
arm汇编入门：https://bruceou.blog.csdn.net/article/details/117897496
keil反编译入门(一)：https://bruceou.blog.csdn.net/article/details/118314875
keil反编译入门(二)：https://bruceou.blog.csdn.net/article/details/118400368
下面我们就来具体看一下用户从flash启动gd32的过程，主要讲解从上电复位到main函数的过程。主要有以下步骤：
1.初始化堆栈指针 sp=_initial_sp，初始化 pc 指针=reset_handler
2.初始化中断向量表
3.配置系统时钟
4.调用 c 库函数_main 初始化用户堆栈，然后进入 main 函数。
在开始讲解之前，我们需要了解gd32的启动模式。
1 gd32的启动模式首先要讲一下gd32的启动模式，因为启动模式决定了向量表的位置，gd32有三种启动模式：
1)主闪存存储器(main flash)启动：从gd32内置的flash启动(0x0800 0000-0x0807 ffff)，一般我们使用jtag或者swd模式下载程序时，就是下载到这个里面，重启后也直接从这启动程序。以0x08000000 对应的内存为例，则该块内存既可以通过0x00000000 操作也可以通过0x08000000 操作，且都是操作的同一块内存。
2)系统存储器(system memory)启动：从系统存储器启动(0x1ffff000 - 0x1fff f7ff)，这种模式启动的程序功能是由厂家设置的。一般来说，我们选用这种启动模式时，是为了从串口下载程序，因为在厂家提供的isp程序中，提供了串口下载程序的固件，可以通过这个isp程序将用户程序下载到系统的flash中。以0x1ffffff0对应的内存为例，则该块内存既可以通过0x00000000 操作也可以通过0x1ffffff0操作，且都是操作的同一块内存。
3)片上sram启动：从内置sram启动(0x2000 0000-0x3fffffff)，既然是sram，自然也就没有程序存储的能力了，这个模式一般用于程序调试。sram 只能通过0x20000000进行操作，与上述两者不同。从sram 启动时，需要在应用程序初始化代码中重新设置向量表的位置。
用户可以通过设置boot0和boot1的引脚电平状态，来选择复位后的启动模式。如下图所示：
启动模式只决定程序烧录的位置 ，加载完程序之后会有一个重映射(映射到0x00000000地址位置)；真正产生复位信号的时候，cpu还是从开始位置执行。
值得注意的是gd32上电复位以后，代码区都是从0x00000000开始的，三种启动模式只是将各自存储空间的地址映射到0x00000000中。
bootloader 存放在系统(system)存储内，可以在 mcu 启动后对 flash 进行再编程。在gd32f20x 系列产品中，bootloader 通过 usart0 与外界交互。
gd32f20x芯片支持嵌入式引导程序通过多种接口方式来更新flash。可以有1或2个usart端口和标准usb端口用于gd32f205xx和gd32f207xx互联型产品。如下表所示。
产品线产品支持串行外设
互联型 gd32f205xx usart0(pa9 pa10)usart1(pd5 pd6)usb(pa9 pa10 pa11 pa12)
gd32f207xx usart0(pa9 pa10)usart1(pd5 pd6)usb(pa9 pa10 pa11 pa12)
2 gd32的启动文件分析因为启动过程主要是由汇编完成的，因此gd32的启动的大部分内容都是在启动文件里。笔者的启动文件是startup_gd32f20x_cl.s。
2.1堆栈定义1. stack栈
栈的作用是用于局部变量，函数调用，函数形参等的开销，栈的大小不能超过内部sram 的大小。当程序较大时，需要修改栈的大小，不然可能会出现的hardfault的错误。
第43行：表示开辟栈的大小为 0x00000400（1kb），equ是伪指令，相当于c 中的 define。
第45行：开辟一段可读可写数据空间，arer 伪指令表示下面将开始定义一个代码段或者数据段。此处是定义数据段。arer 后面的关键字表示这个段的属性。段名为stack，可以任意命名；noinit 表示不初始化；readwrite 表示可读可写，align=3，表示按照 8 字节对齐。
第46行：space 用于分配大小等于 stack_size连续内存空间，单位为字节。
第47行： __initial_sp表示栈顶地址。栈是由高向低生长的。
2.heap堆
堆主要用来动态内存的分配，像 malloc()函数申请的内存就在堆中。
开辟堆的大小为 0x00000200（512 字节），名字为 heap，noinit 即不初始化，可读可写，8字节对齐。__heap_base 表示对的起始地址，__heap_limit 表示堆的结束地址。
2.2 向量表向量表是一个word（ 32 位整数）数组，每个下标对应一种异常，该下标元素的值则是该 esr 的入口地址。向量表在地址空间中的位置是可以设置的，通过 nvic 中的一个重定位寄存器来指出向量表的地址。在复位后，该寄存器的值为 0。因此，在地址 0 （即 flash 地址 0）处必须包含一张向量表，用于初始时的异常分配。
值得注意的是这里有个另类：0号类型并不是什么入口地址，而是给出了复位后 msp 的初值，后面会具体讲解。
……
第66行：定义一块代码段，段名字是reset，readonly 表示只读。
第67-69行：使用export将3个标识符申明为可被外部引用，声明 __vectors、__vectors_end 和__vectors_size 具有全局属性。这几个变量在keil分散加载时会用到。
第71行：__vectors 表示向量表起始地址，dcd 表示分配 1 个 4 字节的空间。每行 dcd 都会生成一个 4 字节的二进制代码，中断向量表 存放的实际上是中断服务程序的入口地址。当异常（也即是中断事件）发生时，cpu 的中断系统会将相应的入口地址赋值给 pc 程序计数器，之后就开始执行中断服务程序。在60行之后，依次定义了中断服务程序的入口地址。
第179行：__vectors_end 为向量表结束地址。
第181行：__vectors_size则是向量表的大小，向量表的大小是通过__vectors 和__vectors_end 相减得到的。
上述向量表可以在《gd32f20x_user_manual_en_rev2.4》中找到的，笔者这里只截取了部分。
笔者只截取了部分。
2.3 复位程序复位程序是系统上电后执行的第一个程序，复位程序也是中断程序，只是这个程序比较特殊，因此单独提出来讲解。
第186行：定义了一个服务程序，proc表示程序的开始。
第187行：使用export将reset_handler申明为可被外部引用，后面weak表示弱定义，如果外部文件定义了该标号则首先引用该标号，如果外部文件没有声明也不会出错。这里表示复位程序可以由用户在其他文件重新实现。
第188-189行：表示该标号来自外部文件，systeminit()是一个库函数，在system_gd32f10x.c中定义的，__main 是一个标准的 c 库函数，主要作用是初始化用户堆栈，这个是由编译器完成的，该函数最终会调用我们自己写的main函数，从而进入c世界中。
第190行：这是一条汇编指令，表示从存储器中加载systeminit到一个寄存器r0的地址中。r0~r3 寄存器通常用于函数入参出参或子程序调用。
第191行：汇编指令，表示跳转到寄存器r0的地址，并根据寄存器的 lse 确定处理器的状态，还要把跳转前的下条指令地址保存到 lr。
第192行：和190行是一个意思，表示从存储器中加载__main到一个寄存器r0的地址中。
第193行：和191稍微不同，这里跳转到至指定寄存器的地址后，不会返回。
第194行：和proc是对应的，表示程序的结束。
值得注意的是，这里的__main和c语言中的main()不是一样东西，__main是c lib中的函数，也就是在keil中自带的；而main()函数是c的入口，main()会被__main调用。
2.4 中断服务程序我们平时要使用哪个中断，就需要编写相应的中断服务程序，只是启动文件把这些函数留出来了，但是内容都是空的，真正的中断复服务程序需要我们在外部的 c 文件里面重新实现，这里只是提前占了一个位置罢了。
这部分没啥好说的，和服务程序类似的，只需要注意‘b .’语句，b表示跳转，这里跳转到一个‘.’，即表示无线循环。
2.5 堆栈初始化堆栈初始化是由一个if条件来实现的，microlib的定义与否决定了堆栈的初始化方式。
这个定义是在options->target中设置的。
如果没有定义__microlib ， 则会使用双段存储器模式，且声明了__user_initial_stackheap 具有全局属性，这需要开发者自己来初始化堆栈。
这部分也没啥讲的，需要注意的是，align表示对指令或者数据存放的地址进行对齐，缺省表示4字节对齐。
2.6 其他
第62行：preserve8 用于指定当前文件的堆栈按照 8 字节对齐。
第63行：thumb 表示后面指令兼容 thumb 指令。现在 cortex-m 系列的都使用 thumb-2 指令集，thumb-2 是 32 位的，兼容 16 位和 32 位的指令，是 thumb 的超集。
3 gd32的启动流程实例分析有了前面的分析，接下来就来具体看看gd32启动流程的具体内容。
3.1初始化sp、pc、向量表当系统复位后，处理器首先读取向量表中的前两个字（8 个字节），第一个字存入 msp，第二个字为复位向量，也就是程序执行的起始地址。
这里通过j-flash打开hex文件。
硬件这时自动从0x0800 0000位置处读取数据赋给栈指针sp，然后自动从0x0800 0004位置处读取数据赋给pc，完成了复位操作，sp= 0x0200 2008，pc = 0x0800 01bd。
初始化sp、pc紧接着就初始化向量表，如果感觉看hex文件抽象，我们看看反汇编文件吧。
是不是更容易些，是不是和《gd32f20x_user_manual_en_rev2.4》中的向量表对应起来了。其实看反汇编文件更好理解gd32的启动流程，只是有些抽象。
生成反汇编的方法如下。
在keil的user选项中，如下图添加这两项：
fromelf --bin --output=gd32f207i_eval.bin ../output/gd32f207i_eval.axf
fromelf --text -a -c --output=gd32f207i_eval.dis ../output/gd32f207i_eval.axf
然后重新编译，即可得到二进制文件gd32f207i_eval.bin(以后会分析)、反汇编文件gd32f207i_eval.dis。
如下图所示：
3.2 设置系统时钟细心的朋友可能发现，pc=0x080001bd，这里表明mcu运行的是thumb模式，最低位为1表示为thumb状态。然后在反汇编文件中却是这样的：
当然也可通过硬件调试来确认上面的分析：
接下来就会进入systeminit函数中。
systeminit函数内容如下：
/*! \\\\\\\\brief setup the micro-controller system, initialize the system \\\\\\\\param[in] none \\\\\\\\param[out] none \\\\\\\\retval none*/void systeminit(void){ /* reset the rcc clock configuration to the default reset state */ /* enable irc8m */ rcu_ctl |= rcu_ctl_irc8men; rcu_cfg0 &= ~rcu_cfg0_scs; /* reset hxtalen, ckmen, pllen bits */ rcu_ctl &= ~(rcu_ctl_hxtalen | rcu_ctl_ckmen | rcu_ctl_pllen); /* reset scs, ahbpsc, apb1psc, apb2psc, adcpsc, ckout0sel bits */ rcu_cfg0 &= ~(rcu_cfg0_scs | rcu_cfg0_ahbpsc | rcu_cfg0_apb1psc | rcu_cfg0_apb2psc | rcu_cfg0_adcpsc | rcu_cfg0_adcpsc_2 | rcu_cfg0_ckout0sel); /* reset hxtalen, ckmen, pllen bits */ rcu_ctl &= ~(rcu_ctl_hxtalen | rcu_ctl_ckmen | rcu_ctl_pllen); /* reset hxtalbps bit */ rcu_ctl &= ~(rcu_ctl_hxtalbps); /* reset pllsel, predv0_lsb, pllmf, usbfspsc bits */ rcu_cfg0 &= ~(rcu_cfg0_pllsel | rcu_cfg0_predv0_lsb | rcu_cfg0_pllmf | rcu_cfg0_usbfspsc | rcu_cfg0_pllmf_4); /* reset pll1en and pll2en bits */ rcu_ctl &= ~(rcu_ctl_pll1en | rcu_ctl_pll2en); /* reset cfg1 register */ rcu_cfg1 = 0x00000000u; /* reset int register */ rcu_int = 0x00ff0000u; /* reset cfg2 register */ rcu_cfg2 = 0x00000000u; /* reset plltctl register */ rcu_plltctl &= (~rcu_plltctl_pllten); /* reset plltint register */ rcu_plltint = 0x00400000u; /* reset plltcfg register */ rcu_plltcfg = 0x20003010u; /* configure the system clock source, pll multiplier, ahb/apbx prescalers and flash settings */ system_clock_config();}前面部分是配置时钟的，具体参考手册吧。
/*! \\\\\\\\brief configure the system clock to 120m by pll which selects hxtal(8m) as its clock source \\\\\\\\param[in] none \\\\\\\\param[out] none \\\\\\\\retval none*/static void system_clock_120m_hxtal(void){ uint32_t timeout = 0u; uint32_t stab_flag = 0u; /* enable hxtal */ rcu_ctl |= rcu_ctl_hxtalen; /* wait until hxtal is stable or the startup time is longer than hxtal_startup_timeout */ do { timeout++; stab_flag = (rcu_ctl & rcu_ctl_hxtalstb); } while((0u == stab_flag) && (hxtal_startup_timeout != timeout)); /* if fail */ if(0u == (rcu_ctl & rcu_ctl_hxtalstb)) { while(1) { } } /* hxtal is stable */ /* ahb = sysclk */ rcu_cfg0 |= rcu_ahb_cksys_div1; /* apb2 = ahb/1 */ rcu_cfg0 |= rcu_apb2_ckahb_div1; /* apb1 = ahb/2 */ rcu_cfg0 |= rcu_apb1_ckahb_div2; /* ck_pll = (ck_prediv0) * 10 = 120 mhz */ rcu_cfg0 &= ~(rcu_cfg0_pllmf | rcu_cfg0_pllmf_4 | rcu_cfg0_predv0_lsb | rcu_cfg0_pllsel); rcu_cfg0 |= (rcu_pllsrc_hxtal | rcu_pll_mul10); /* ck_prediv0 = (ck_hxtal) / 5 * 12 /5 = 12 mhz */ rcu_cfg1 &= ~(rcu_cfg1_predv0sel | rcu_cfg1_pll1mf | rcu_cfg1_predv1 | rcu_cfg1_predv0); rcu_cfg1 |= (rcu_predv0src_ckpll1 | rcu_pll1_mul12 | rcu_predv1_div5 | rcu_predv0_div5); /* enable pll1 */ rcu_ctl |= rcu_ctl_pll1en; /* wait till pll1 is ready */ while((rcu_ctl & rcu_ctl_pll1stb) == 0u) { } /* enable pll */ rcu_ctl |= rcu_ctl_pllen; /* wait until pll is stable */ while(0u == (rcu_ctl & rcu_ctl_pllstb)) { } /* select pll as system clock */ rcu_cfg0 &= ~rcu_cfg0_scs; rcu_cfg0 |= rcu_cksyssrc_pll; /* wait until pll is selected as system clock */ while(0u == (rcu_cfg0 & rcu_scss_pll)) { }}3.3 初始化堆栈并进入main执行指令ldr r0, =__main，然后就跳转到__main程序段运行，当然这里指标准库的__main函数。
这中间初始化了栈区。
这段代码是个循环（bcc 0x080001e6），实际运行时候循环了两次。第一次运行的时候，读取“加载数据段的函数”的地址并跳转到该函数处运行（注意加载已初始化数据段和未初始化数据段用的是同一个函数）；第二次运行的时候，读取“初始化栈的函数”的地址并跳转到该函数处运行。
最后就进入c文件的main函数中，至此，启动过程到此结束。
最后，总结下gd32 从flash的启动流程。
mcu上电后从0x0800 0000处读取栈顶地址并保存，然后从0x0800 0004读取中断向量表的起始地址，这就是复位程序的入口地址，接着跳转到复位程序入口处，初始向量表，然后设置时钟，设置堆栈，最后跳转到c空间的main函数，即进入用户程序。
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