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keil MDK启动文件分析—基于LPC2100系列(其实都是相通的)

2013年08月02日 ⁄ 综合 ⁄ 共 9382字 ⁄ 字号 评论关闭

    转用MDK有一段时间了,越来越觉得MDK的强大,因为我之前都是用ADS1.2开发产品,所以更能体会到MDK的强大与易用性。MDK编译出来的代码与ADS1.2相比,代码量减少了很多,我的一个工程用ADS1.2编译为25.4KB(都是bin格式),但用MDK编译出来仅有19.5KB(采用默认优化级别,L2优化级别)。根据我个人的经验,使用一个新的编译器,难点往往有三个,一个是建立一个新的工程,以及工程项目的配置;二是启动代码的编写;三是如何下载和单步调试。今天重点写一下MDK的启动代码。使用MDK版本为V4.01

    MDK编译器所追求的是要让arm 处理器像单片机那样简单使用,所以每个厂家的各种ARMMDK都会有一个自带的启动代码,值得提出的是,这个启动代码可以用图形化界面来配置,这对刚入门的人来说绝对是一条捷径。

下面看一下MDK的启动代码以及图形化界面。

1.新建一个工程

单击Project ->New...->µVision Project菜单项,µVision 4将打开一个标准对话框,输入希望新建工程的名字即可创建一个新的工程,建议对每个新建工程使用独立的文件夹。

2.选择设备

在创建一个新的工程时,µVision要求为这个工程选择一款CPU选择设备对话框显示了µVision的设备数据库,只需要选择用户所需的微控制器即可。例如,选择 Philips LPC2114微控制器,这个选择设置了LPC2114设备的必要工具选项、简化了工具的配置。

 

 

当创建一个新的工程时,µVision会自动为所选择的CPU添加合适的启动代码。如下图,点击确定即可复制LPC2100的启动代码。

 

 

 

启动代码的正文如下所示:

 

 

 

启动代码的图形配置界面:

µVision 4的配置向导通过菜单的方式对汇编程序、C程序或调试初始化文件进行配置。在配置文件中,对应这些配置菜单的是控制项(html中的标签相似),它们嵌入在配置文件的注释中。

 

 

下面对启动代码做详细注释:

 

;/*****************************************************************************/
;/* STARTUP.S: Startup file for Philips LPC2000                               */
;/*****************************************************************************/
;/* <<< Use Configuration Wizard in Context Menu >>>                          */
;/*****************************************************************************/
;/* This file is part of the uVision/ARM development tools.                   */
;/* Copyright (c) 2005-2007 Keil Software. All rights reserved.               */
;/* This software may only be used under the terms of a valid, current,       */
;/* end user licence from KEIL for a compatible version of KEIL software      */
;/* development tools. Nothing else gives you the right to use this software. */
;/*****************************************************************************/

 

这段是一些说明,无非说些版权,时间信息等,注意红色标注出的语句必须在前100行文本中声明如下语句,这样编辑器将以配置向导视图的形式打开配置文件。

 

; Standard definitions of Mode bits and Interrupt (I & F) flags in PSRs

Mode_USR        EQU     0x10
Mode_FIQ        EQU     0x11
Mode_IRQ        EQU     0x12
Mode_SVC        EQU     0x13
Mode_ABT        EQU     0x17
Mode_UND        EQU     0x1B
Mode_SYS        EQU     0x1F

I_Bit           EQU     0x80            ; when I bit is set, IRQ is disabled
F_Bit           EQU     0x40            ; when F bit is set, FIQ is disabled


这段代码用于定义一些模式,以及定义中断屏蔽位。

 

;// <h> Stack Configuration (Stack Sizes in Bytes)
;//   <o0> Undefined Mode      <0x0-0xFFFFFFFF:8>
;//   <o1> Supervisor Mode     <0x0-0xFFFFFFFF:8>
;//   <o2> Abort Mode          <0x0-0xFFFFFFFF:8>
;//   <o3> Fast Interrupt Mode <0x0-0xFFFFFFFF:8>
;//   <o4> Interrupt Mode      <0x0-0xFFFFFFFF:8>
;//   <o5> User/System Mode    <0x0-0xFFFFFFFF:8>
;// </h>

UND_Stack_Size  EQU     0x00000000
SVC_Stack_Size  EQU     0x00000008
ABT_Stack_Size  EQU     0x00000000
FIQ_Stack_Size  EQU     0x00000000
IRQ_Stack_Size  EQU     0x00000080
USR_Stack_Size  EQU     0x00000400

ISR_Stack_Size  EQU     (UND_Stack_Size + SVC_Stack_Size + ABT_Stack_Size + /
                         FIQ_Stack_Size + IRQ_Stack_Size)

                AREA    STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3

Stack_Mem       SPACE   USR_Stack_Size
__initial_sp    SPACE   ISR_Stack_Size

Stack_Top 

这一段配置堆栈空间,注意红色部分可以生成图形化的界面, 

<h>--Heading标题:表示以下选项在一个组中,直到遇到</h> ,表示Heading标题标题结束。

<ox>x123...)--表示可以指定一个值的范围

 User/System Mode <0x0-0xFFFFFFFF:8>--表示用户模式下堆栈范围为00xFFFFFFFF之间,数字“8”表示每次递增或递减的步长为8.

上面代码生成的图形化配置界面如下图:

 

 

若将上图的interrupt  Mode的值该为0x0000 0100,则启动代码的“IRQ_Stack_Size  EQU     0x00000080”自动变为“IRQ_Stack_Size  EQU     0x00000100”

 

;// <h> Heap Configuration
;//   <o>  Heap Size (in Bytes) <0x0-0xFFFFFFFF>
;// </h>

Heap_Size       EQU     0x00000000

                AREA    HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3
__heap_base
Heap_Mem        SPACE   Heap_Size
__heap_limit

配置堆的大小,情况与配置堆栈十分相识。

 


;// <e> VPBDIV Setup
;// <i> Peripheral Bus Clock Rate
;//   <o1.0..1>   VPBDIV: VPB Clock
;//               <0=> VPB Clock = CPU Clock / 4
;//               <1=> VPB Clock = CPU Clock
;//               <2=> VPB Clock = CPU Clock / 2
;//   <o1.4..5>   XCLKDIV: XCLK Pin
;//               <0=> XCLK Pin = CPU Clock / 4
;//               <1=> XCLK Pin = CPU Clock
;//               <2=> XCLK Pin = CPU Clock / 2
;// </e>
VPBDIV_SETUP    EQU     1
VPBDIV_Val      EQU     0x00000000


; Phase Locked Loop (PLL) definitions
PLL_BASE        EQU     0xE01FC080      ; PLL Base Address
PLLCON_OFS      EQU     0x00            ; PLL Control Offset
PLLCFG_OFS      EQU     0x04            ; PLL Configuration Offset
PLLSTAT_OFS     EQU     0x08            ; PLL Status Offset
PLLFEED_OFS     EQU     0x0C            ; PLL Feed Offset
PLLCON_PLLE     EQU     (1<<0)          ; PLL Enable
PLLCON_PLLC     EQU     (1<<1)          ; PLL Connect
PLLCFG_MSEL     EQU     (0x1F<<0)       ; PLL Multiplier
PLLCFG_PSEL     EQU     (0x03<<5)       ; PLL Divider
PLLSTAT_PLOCK   EQU     (1<<10)         ; PLL Lock Status

 

配置VPBDIV

<e> --HeadingEnable标题:表示以下选项在一个组中,选项可通过Checkbox使能

<o1.0..1>---修改数值的指定位

上面代码生成的图形化配置界面如下图:

 

 

;// <e> PLL Setup
;//   <o1.0..4>   MSEL: PLL Multiplier Selection
;//               <1-32><#-1>
;//               <i> M Value
;//   <o1.5..6>   PSEL: PLL Divider Selection
;//               <0=> 1   <1=> 2   <2=> 4   <3=> 8
;//               <i> P Value
;// </e>
PLL_SETUP       EQU     1
PLLCFG_Val      EQU     0x00000023

 

配置PLL。情况与配置VPBDIV十分相似。

 

; Memory Accelerator Module (MAM) definitions
MAM_BASE        EQU     0xE01FC000      ; MAM Base Address
MAMCR_OFS       EQU     0x00            ; MAM Control Offset
MAMTIM_OFS      EQU     0x04            ; MAM Timing Offset

;// <e> MAM Setup
;//   <o1.0..1>   MAM Control
;//               <0=> Disabled
;//               <1=> Partially Enabled
;//               <2=> Fully Enabled
;//               <i> Mode
;//   <o2.0..2>   MAM Timing
;//               <0=> Reserved  <1=> 1   <2=> 2   <3=> 3
;//               <4=> 4         <5=> 5   <6=> 6   <7=> 7
;//               <i> Fetch Cycles
;// </e>
MAM_SETUP       EQU     1
MAMCR_Val       EQU     0x00000002
MAMTIM_Val      EQU     0x00000004

 

配置存储器加速模块,情况与配置VPBDIV十分相似。

 

; External Memory Controller (EMC) definitions
EMC_BASE        EQU     0xFFE00000      ; EMC Base Address
BCFG0_OFS       EQU     0x00            ; BCFG0 Offset
BCFG1_OFS       EQU     0x04            ; BCFG1 Offset
BCFG2_OFS       EQU     0x08            ; BCFG2 Offset
BCFG3_OFS       EQU     0x0C            ; BCFG3 Offset

;// <e> External Memory Controller (EMC)
EMC_SETUP       EQU     0

;//   <e> Bank Configuration 0 (BCFG0)
;//     <o1.0..3>   IDCY: Idle Cycles <0-15>
;//     <o1.5..9>   WST1: Wait States 1 <0-31>
;//     <o1.11..15> WST2: Wait States 2 <0-31>
;//     <o1.10>     RBLE: Read Byte Lane Enable
;//     <o1.26>     WP: Write Protect
;//     <o1.27>     BM: Burst ROM
;//     <o1.28..29> MW: Memory Width  <0=>  8-bit  <1=> 16-bit
;//                                   <2=> 32-bit  <3=> Reserved
;//   </e>
BCFG0_SETUP EQU         0
BCFG0_Val   EQU         0x0000FBEF

;//   <e> Bank Configuration 1 (BCFG1)
;//     <o1.0..3>   IDCY: Idle Cycles <0-15>
;//     <o1.5..9>   WST1: Wait States 1 <0-31>
;//     <o1.11..15> WST2: Wait States 2 <0-31>
;//     <o1.10>     RBLE: Read Byte Lane Enable
;//     <o1.26>     WP: Write Protect
;//     <o1.27>     BM: Burst ROM
;//     <o1.28..29> MW: Memory Width  <0=>  8-bit  <1=> 16-bit
;//                                   <2=> 32-bit  <3=> Reserved
;//   </e>
BCFG1_SETUP EQU         0
BCFG1_Val   EQU         0x0000FBEF

;//   <e> Bank Configuration 2 (BCFG2)
;//     <o1.0..3>   IDCY: Idle Cycles <0-15>
;//     <o1.5..9>   WST1: Wait States 1 <0-31>
;//     <o1.11..15> WST2: Wait States 2 <0-31>
;//     <o1.10>     RBLE: Read Byte Lane Enable
;//     <o1.26>     WP: Write Protect
;//     <o1.27>     BM: Burst ROM
;//     <o1.28..29> MW: Memory Width  <0=>  8-bit  <1=> 16-bit
;//                                   <2=> 32-bit  <3=> Reserved
;//   </e>
BCFG2_SETUP EQU         0
BCFG2_Val   EQU         0x0000FBEF

;//   <e> Bank Configuration 3 (BCFG3)
;//     <o1.0..3>   IDCY: Idle Cycles <0-15>
;//     <o1.5..9>   WST1: Wait States 1 <0-31>
;//     <o1.11..15> WST2: Wait States 2 <0-31>
;//     <o1.10>     RBLE: Read Byte Lane Enable
;//     <o1.26>     WP: Write Protect
;//     <o1.27>     BM: Burst ROM
;//     <o1.28..29> MW: Memory Width  <0=>  8-bit  <1=> 16-bit
;//                                   <2=> 32-bit  <3=> Reserved
;//   </e>
BCFG3_SETUP EQU         0
BCFG3_Val   EQU         0x0000FBEF

;// </e> End of EMC

 

配置外部存储器,情况和配置VPBDIV类似。

 

; External Memory Pins definitions
PINSEL2         EQU     0xE002C014      ; PINSEL2 Address
PINSEL2_Val     EQU     0x0E6149E4      ; CS0..3, OE, WE, BLS0..3,
                                        ; D0..31, A2..23, JTAG Pins

定义外部存储器引脚。

 

 PRESERVE8
               

; Area Definition and Entry Point
;  Startup Code must be linked first at Address at which it expects to run.

                AREA    RESET, CODE, READONLY 
                ARM        ;
声明使用ARM模式
默认连接下,启动代码必须放在RESET段内

 

; Exception Vectors
;  Mapped to Address 0.
;  Absolute addressing mode must be used.
;  Dummy Handlers are implemented as infinite loops which can be modified.

Vectors         LDR     PC, Reset_Addr          ;定义异常向量-复位
                LDR     PC, Undef_Addr   ;未定义指令  
                LDR     PC, SWI_Addr   
;软件中中断

                LDR     PC, PAbt_Addr   
;预取指中止
                LDR     PC, DAbt_Addr   
;数据中止
                NOP                            
; Reserved Vector 保留
;               LDR     PC, IRQ_Addr   ;IRQ中断,用下面的语句代替本句,这样能更快的进入中断
                LDR     PC, [PC, #-0x0FF0]     
; VicVectAddr寄存器读取中断向量地址CPU执行这条指令还没有跳转时,
                                              ; PC
的值为0x0000 0020. 0x0000 0020减去0x0ff00xFFFF F030这是向量控制寄

                                            ;
存器的特殊寄存器VicVectAddr,这个寄存器保存当前IRQ中断服务程序的入口地址
                LDR     PC, FIQ_Addr

Reset_Addr      DCD     Reset_Handler   ;默认连接下,复位异常服务函数名必须声明为Reset_Handler,这是程序默认入口
Undef_Addr      DCD     Undef_Handler
SWI_Addr        DCD     SWI_Handler
PAbt_Addr       DCD     PAbt_Handler
DAbt_Addr       DCD     DAbt_Handler
                DCD     0                     
; Reserved Address

IRQ_Addr        DCD     IRQ_Handler
FIQ_Addr        DCD     FIQ_Handler

Undef_Handler   B       Undef_Handler   ;跳转到复位异常服务函数
SWI_Handler     B       SWI_Handler    ;一般情况下,由于PLC2100系列并不需要软件中断,预取指中止等异常,所以这些
PAbt_Handler    B       PAbt_Handler   
;异常服务程序只是原地循环
DAbt_Handler    B       DAbt_Handler
IRQ_Handler     B       IRQ_Handler    
FIQ_Handler     B       FIQ_Handler

 

 

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