IAR启动流程深度解析

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@小白创作中心

IAR启动流程深度解析

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CSDN

https://blog.csdn.net/djkeyzx/article/details/140501140

本文深入探讨了IAR编译器在ARM Cortex-M内核芯片上的启动流程，特别是__iar_program_start函数的作用和实现细节。通过反汇编和查阅IAR开发手册，揭示了IAR启动代码的内部机制，并探讨了是否可以绕过__iar_program_start进行程序入口的自定义。内容深入且技术性强，适合嵌入式系统开发人员阅读。

1. IAR启动流程概述

ARM Cortex-M内核芯片的启动代码通常会提供针对Arm、GCC、IAR等编译器的模板。其中，IAR的模板往往让人感到困惑。以STM32F7xx的startup.s为例，其reset_Handler非常简单，仅包含系统初始化和跳转操作：

Reset_Handler
        LDR     R0, =SystemInit
        BLX     R0
        LDR     R0, =__iar_program_start
        BX      R0

从上述汇编代码可以看出，reset_Handler最终会跳转至__iar_program_start。通过查阅IAR工程配置选项，可以发现如果使能某个选项，应用程序就会从这个标签开始执行。因此，__iar_program_start的主要作用是在运行应用代码前完成必要的初始化工作。

根据IAR开发手册的描述，在IAR工程下，硬件初始化通常由cstartup.s完成。通过对工程进行反汇编，可以发现__iar_program_start中包含多个标签，例如__cmain、__low_level_init等。这些标签的具体定义路径如下：

__iar_program_start（仅针对ARM-M）：IAR Systems\Embedded Workbench 9.2\arm\src\lib\thumb\cstartup_M.s
__cmain：路径同上
__low_level_init：IAR Systems\Embedded Workbench 9.2\arm\src\lib\runtime
__iar_data_init3：IAR Systems\Embedded Workbench 9.2\arm\src\lib\init

整体逻辑如下图所示：

在low_level_init.c中可以完成一些基础的初始化工作，例如看门狗的设置、中断等级的设置。在反汇编出来的代码中，是否调用__iar_data_init3取决于__low_level_init的返回值。如果返回值为0，则直接跳转至_call_main；如果返回值为1，则继续跳转至__iar_data_init3。

2. 可以不用__iar_program_start吗

答案是肯定的，可以通过指令--entry来改变程序入口的符号，或者在工程设置中直接修改Entry symbol。但是，这样做意味着没有使用IAR自带的初始化，需要手动完成变量的copy赋值。

对于变量的初始值非0的情况，需要在ICF linker文件中进行如下定义：

define block MY_DATA { section .data, section MY_SECTION };
define block MY_DATA_INIT { section .data_init, section MY_SECTION_init };
initialize manually { section .data, section MY_SECTION };

对于变量的初始值为0的情况，则需要使用do not initialize，并手动编写代码将ROM中的Initializer bytes拷贝到对应的RAM区域。