关于M0内核MCU的Bootloader编写_m0内核的bootloader-程序员宅基地
技术标签： Bootloader 中断向量表映射 Cortex-M0 内核启动 51822 嵌入式
在使用MCU的时候如果要使用程序下载、程序升级或程序备份，那么都需要自己编写Bootloader。那么编写Bootloader使首先应该完成的是什么呢？没错，就是中断向量表。那如果操作中断向量表呢？这里就详细说一下：
要操作中断向量表，首先要知道中断向量表是什么，它的作用是什么？在编写MCU程序的时候都会用到中断，然后会有中断回调函数。MCU是如何通过中断而转到中断回调函数呢？这就需要中断向量表了，可以简单的理解，中断向量表就是连接中断事件和中断回调函数的桥梁。当有中断产生的时候，MCU会到中断会向量表中找回调函数，进而去执行。如果想了解更多的可以看M0和M3内核手册。
那知道了中断向量表是什么，现在要编写Bootloader的时候需要对中断向量表进行处理。在我的另一篇文章《STM32 IAP下载》篇中有介绍M3内核的相关操作，这里就不做过多介绍了，有兴趣的可以去看一下，附上链接：https://blog.csdn.net/qq_26226375/article/details/80158869
这篇文章还是以一个特定的MCU来解释，因为最近都在玩Nordic的51822芯片，所以，就以51822为例来介绍。51822是一款可以跑蓝牙协议栈的芯片，这里并没有使用协议栈，用的裸机。言归正传，如何操作中断向量表，M0和M3内核有一定的区别，使用M3内核的STM32F1XX可以直接对中断向量表进行映射，而且这个操作只需要配置一个寄存器就好了。而使用M0的51822芯片却不能这么做，有兴趣的可以试一下，如果写两个工程，一个Boot程序，一个应用程序，两个工程的起始地址不一样。如果可以完成从Boot程序成功跳转到应用程序，那么恭喜，已经成功了四分之一了。如果这时候在应用程序中进入了中断回调函数，会发现好像中断回调函数的执行结果和自己在应用程序中写的中断回调函数结果不一样，但是却好像跟Boot的中断回调函数一样，这就很气了。这是为什么呢？这是因为所有程序的起始地址都是从0x00000000开始，从起始地址向后偏移一定的位置是中断向量表，MCU都是根据这个中断向量表来找到中断回调函数。虽然在应用程序中也定义了中断向量表，但是如果不做处理，这个向量表不能被MCU检测到。所以当在应用程序中调用回调函数的时候，程序会回到Boot的中断回调函数位置，然后调用Boot的回调函数。那么我们最关键的就是让应用程序能调用应用程序的回调函数。
这里顺便介绍一下M0的启动流程。通常M0处理器都是从0x00000000开始的，内容如下图：
0x00000000的地址有个0x20008000的地址，这个地址就是(MSP)主栈指针的初始值，在往上的4个字节是复位后的程序执行的起始地址（会先执行复位）。从图上可以看到是0x000000c1，也就是说，程序在复位后，会从0x000000c1的位置开始。而0x00000000-0x000000c0的内容都被称之为“向量表”。那之后的是什么呢？见下图：
这个图就可以详细的看到向量表中存储的是什么。复位向量后是NMI向量，之后是硬件错误。。bulabula。。。这些看起来是不是有点眼熟。没错，这些就是在启动文件里的向量表内容。一般都会在.s文件里。这里依旧以51822为例：
可以看到这个启动文件里的东西，跟我们上边说的是对应的。我们看到的都是异常中断的中断回调函数，当程序出现异常的时候就会进入这些异常回调函数中。同样，图片下方的POWER_CLOCK_IRQHandler 、RADIO_IRQHandler..bulabula 也都是中断回调函数。既然M0内核没有办法进行中断向量表映射，那我们就需要让程序在boot和应用程序分别调用自己的中断回调函数。但是每次中断，程序都会回到0x00000008的位置开始寻找，所以必须在0x00000008的位置开始就区分开。
因为中断回调函数也是函数，也是调用一个地址的内容，所以我们可以把中断回调函数的内容都换成有序的、可以被我们控制的地址。那么当调用中断回调函数的时候，程序就会调用我们希望其调用的地址。可以这样做，如下附上代码：
/*
中断向量表重映射，映射到0x20000000的位置
*/
uint32_t my_vectors[48] __attribute__((at(0x20000000)));
void NMI_Handler()
{
(*(void(*)(void))my_vectors[2])();
}
void HardFault_Handler()
{
//(*(void(*)(void))my_vectors[3])();
}
void SVC_Handler()
{
(*(void(*)(void))my_vectors[11])();
}
void PendSV_Handler()
{
(*(void(*)(void))my_vectors[14])();
}
。。。。
这样，所有的中断回调函数全都会去调用my_vectors这个数组的内容的地址位置。我们把这个数组的地址定义到Boot程序和应用程序都能调用到的RAM区域，当然，这个地址要保护起来（Boot程序和应用程序都不会使用该地址）。然后我们在boot里将从0x00000000-0x000000c0的内容（向量表）拷贝到my_vectors数组中，这样就完成了boot向量表的拷贝。当程序在Boot区执行完成后，要跳转到应用程序之前，将应用程序的前0xc0的内容拷贝到my_vectors数组中，这样也就完成了应用程序的向量表重定义。这样，每次在执行boot程序的时候，执行的是boot的中断回调函数，而执行应用程序的时候，执行的是应用程序的中断回调函数。
起始，方法还有很多，这个只是其中的一种而已。欢迎留言评论，如果有说的不对的地方，也欢迎大佬指正。
智能推荐
稀疏编码的数学基础与理论分析-程序员宅基地
文章浏览阅读290次，点赞8次，收藏10次。1.背景介绍稀疏编码是一种用于处理稀疏数据的编码技术，其主要应用于信息传输、存储和处理等领域。稀疏数据是指数据中大部分元素为零或近似于零的数据，例如文本、图像、音频、视频等。稀疏编码的核心思想是将稀疏数据表示为非零元素和它们对应的位置信息，从而减少存储空间和计算复杂度。稀疏编码的研究起源于1990年代，随着大数据时代的到来，稀疏编码技术的应用范围和影响力不断扩大。目前，稀疏编码已经成为计算...
EasyGBS国标流媒体服务器GB28181国标方案安装使用文档-程序员宅基地
文章浏览阅读217次。EasyGBS - GB28181 国标方案安装使用文档下载安装包下载，正式使用需商业授权, 功能一致在线演示在线API架构图EasySIPCMSSIP 中心信令服务, 单节点, 自带一个 Redis Server, 随 EasySIPCMS 自启动, 不需要手动运行EasySIPSMSSIP 流媒体服务, 根..._easygbs-windows-2.6.0-23042316使用文档
【Web】记录巅峰极客2023 BabyURL题目复现——Jackson原生链_原生jackson 反序列化链子-程序员宅基地
文章浏览阅读1.2k次，点赞27次，收藏7次。2023巅峰极客 BabyURL之前AliyunCTF Bypassit I这题考查了这样一条链子：其实就是Jackson的原生反序列化利用今天复现的这题也是大同小异，一起来整一下。_原生jackson 反序列化链子
一文搞懂SpringCloud，详解干货，做好笔记_spring cloud-程序员宅基地
文章浏览阅读734次，点赞9次，收藏7次。微服务架构简单的说就是将单体应用进一步拆分，拆分成更小的服务，每个服务都是一个可以独立运行的项目。这么多小服务，如何管理他们？(服务治理 注册中心[服务注册 发现 剔除])这么多小服务，他们之间如何通讯？这么多小服务，客户端怎么访问他们？(网关)这么多小服务，一旦出现问题了，应该如何自处理？(容错)这么多小服务，一旦出现问题了，应该如何排错?(链路追踪)对于上面的问题，是任何一个微服务设计者都不能绕过去的，因此大部分的微服务产品都针对每一个问题提供了相应的组件来解决它们。_spring cloud
Js实现图片点击切换与轮播-程序员宅基地
文章浏览阅读5.9k次，点赞6次，收藏20次。Js实现图片点击切换与轮播图片点击切换<!DOCTYPE html><html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title></title> <script type="text/ja..._点击图片进行轮播图切换
tensorflow-gpu版本安装教程（过程详细）_tensorflow gpu版本安装-程序员宅基地
文章浏览阅读10w+次，点赞245次，收藏1.5k次。在开始安装前，如果你的电脑装过tensorflow，请先把他们卸载干净，包括依赖的包（tensorflow-estimator、tensorboard、tensorflow、keras-applications、keras-preprocessing），不然后续安装了tensorflow-gpu可能会出现找不到cuda的问题。cuda、cudnn。..._tensorflow gpu版本安装
随便推点
物联网时代 权限滥用漏洞的攻击及防御-程序员宅基地
文章浏览阅读243次。0x00 简介权限滥用漏洞一般归类于逻辑问题，是指服务端功能开放过多或权限限制不严格，导致攻击者可以通过直接或间接调用的方式达到攻击效果。随着物联网时代的到来，这种漏洞已经屡见不鲜，各种漏洞组合利用也是千奇百怪、五花八门，这里总结漏洞是为了更好地应对和预防，如有不妥之处还请业内人士多多指教。0x01 背景2014年4月，在比特币飞涨的时代某网站曾经..._使用物联网漏洞的使用者
Visual Odometry and Depth Calculation--Epipolar Geometry--Direct Method--PnP_normalized plane coordinates-程序员宅基地
文章浏览阅读786次。A. Epipolar geometry and triangulationThe epipolar geometry mainly adopts the feature point method, such as SIFT, SURF and ORB, etc. to obtain the feature points corresponding to two frames of images. As shown in Figure 1, let the first image be and th_normalized plane coordinates
开放信息抽取(OIE)系统（三）-- 第二代开放信息抽取系统(人工规则, rule-based, 先抽取关系)_语义角色增强的关系抽取-程序员宅基地
文章浏览阅读708次，点赞2次，收藏3次。开放信息抽取(OIE)系统（三）-- 第二代开放信息抽取系统(人工规则, rule-based, 先关系再实体)一.第二代开放信息抽取系统背景 第一代开放信息抽取系统(Open Information Extraction， OIE， learning-based, 自学习, 先抽取实体)通常抽取大量冗余信息，为了消除这些冗余信息，诞生了第二代开放信息抽取系统。二.第二代开放信息抽取系统历史第二代开放信息抽取系统着眼于解决第一代系统的三大问题: 大量非信息性提取（即省略关键信息的提取）、_语义角色增强的关系抽取
10个顶尖响应式HTML5网页_html欢迎页面-程序员宅基地
文章浏览阅读1.1w次，点赞6次，收藏51次。快速完成网页设计,10个顶尖响应式HTML5网页模板助你一臂之力为了寻找一个优质的网页模板，网页设计师和开发者往往可能会花上大半天的时间。不过幸运的是，现在的网页设计师和开发人员已经开始共享HTML5，Bootstrap和CSS3中的免费网页模板资源。鉴于网站模板的灵活性和强大的功能，现在广大设计师和开发者对html5网站的实际需求日益增长。为了造福大众，Mockplus的小伙伴整理了2018年最..._html欢迎页面
计算机二级 考试科目,2018全国计算机等级考试调整，一、二级都增加了考试科目...-程序员宅基地
文章浏览阅读282次。原标题：2018全国计算机等级考试调整，一、二级都增加了考试科目全国计算机等级考试将于9月15-17日举行。在备考的最后冲刺阶段，小编为大家整理了今年新公布的全国计算机等级考试调整方案，希望对备考的小伙伴有所帮助，快随小编往下看吧！从2018年3月开始，全国计算机等级考试实施2018版考试大纲，并按新体系开考各个考试级别。具体调整内容如下：一、考试级别及科目1.一级新增“网络安全素质教育”科目(代..._计算机二级增报科目什么意思
conan简单使用_apt install conan-程序员宅基地
文章浏览阅读240次。conan简单使用。_apt install conan