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mcu如何运行软件

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MCU运行软件的过程可以概括为以下几个步骤:

上电复位:

当MCU上电后,它首先执行内部的复位程序,通常这段代码烧写在Flash中,并且位于ROM的起始位置。复位后,MCU处于管理模式,所有中断被禁止,程序计数器(PC)指向地址0处开始执行。

启动代码执行:

MCU从Flash中读取启动代码并执行。启动代码负责初始化硬件,如设置堆栈指针、初始化内存空间、建立中断向量表等。

加载用户程序:

启动代码完成后,将用户程序(main函数)从Flash加载到RAM中。这个过程通常由Bootloader完成,它负责将代码从Flash复制到RAM,并进行必要的重定位。

中断向量表:

在内存初始化阶段,中断向量表被建立并填充了中断服务程序的入口地址。当中断发生时,CPU会根据中断向量表跳转到相应的中断服务程序处理事务。

堆栈初始化:

堆栈在程序运行中用于保存现场信息和参数。在启动阶段,堆栈寄存器被初始化,包括堆栈的大小和起始地址。

C库环境初始化:

如果程序中使用了C语言库,那么在程序启动阶段还需要初始化C库环境,包括分配必要的内存空间、初始化标准库函数等。

程序执行:

用户程序在RAM中开始执行,按照程序中的指令逐条运行,直到遇到终止条件或完成所有任务。

调试与测试:

在实际应用中,开发者可能会使用各种仿真工具(如QEMU、Proteus、Keil µVision等)来调试和测试MCU上的软件。这些工具可以模拟硬件环境,提供单步执行、断点调试等功能。

总结起来,MCU运行软件的过程包括上电复位、启动代码执行、用户程序加载、中断向量表建立、堆栈和C库环境初始化,以及程序的执行和调试。这个过程确保了MCU能够正确、稳定地运行用户编写的程序。