【.Net Micro Framework PortingKit - 04】修改启动代码&重写向量表

   在上三篇《移植初步：环境搭建》《STM3210E平台构建》《调试初步：点亮LED灯》文章中，我们介绍了如何搭建开发环境，并初步写了测试代码，下一步我们将根据Cortex-M3的架构特点，修改启动代码和重写中断向量表。

   Cortex-M3的中断架构非常有特色，芯片内建一个嵌套向量中断控制器NVIC(Nested Vectored Interrupt Controller)，它与内核是紧耦合的，提供如下的功能：可嵌套中断支持，向量中断支持，动态优先级调整支持，中断延迟大大缩短，中断可屏蔽。NVIC 支持240 个优先级可动态配置的中断，每个中断的优先级有256 个选择。低延迟的中断处理可以通过紧耦合的NVIC 和处理器内核接口来实现，让新进的中断可以得到有效的处理。NVIC通过时刻关注压栈（嵌套）中断来实现中断的末尾连锁（tail-chaining）。

   .Net Micro Framework的中断处理构建在Cortex-M3的中断架构之上，将大大提升的.Net Micro Framework的实时性能，不过由于架构全新，需要大幅度改写.Net Micro Framework原有中断处理代码，不破不立，这对性能有所诟病的.Net Micro Framework也许是个好事情。

    下面就新中断架构，进行代码改写。

 

    1、修改FirstEntry.s代码

    由于废弃了.\devicecode\cores\arm\assemblycode\thumb2\rvd_s\VectorsHanlers.s 所以为了编译通过，我们要在同目录下的FirstEntry.s中添加一些代码，

在文件头添加如下代码：    

     EXPORT HARD_Breakpoint

    ;IMPORT HARD_Breakpoint_Handler   ; HARD_Breakpoint_Handler(unsigned int*, unsigned int, unsigned int)

 

在文件尾“END”命令前添加如下代码：

    ;AREA ||i.HARD_Breakpoint||, CODE, READONLY     ; void HARD_Breakpoint()

HARD_Breakpoint

    ; on entry, were are being called from C/C++ in system mode

    ;b       HARD_Breakpoint_Handler     ; address of vector routine in C to jump to, never expect to return

 

    2、重写中断向量表（VectorsTrampolines.s）

        重写同目录下的VectorsTrampolines.s文件为如下内容：

    ; 导入异常或中断处理程序

         IMPORT NMIException

         IMPORT HardFaultException

         IMPORT MemManageException

         IMPORT BusFaultException

         IMPORT UsageFaultException

         IMPORT SVCHandler

         IMPORT DebugMonitor

         IMPORT PendSVC

         IMPORT SysTickHandler

         IMPORT WWDG_IRQHandler

         IMPORT PVD_IRQHandler

         IMPORT TAMPER_IRQHandler

         IMPORT RTC_IRQHandler

         IMPORT FLASH_IRQHandler

         IMPORT RCC_IRQHandler

         IMPORT EXTI0_IRQHandler

         IMPORT EXTI1_IRQHandler

         IMPORT EXTI2_IRQHandler

         IMPORT EXTI3_IRQHandler

         IMPORT EXTI4_IRQHandler

         IMPORT DMA1_Channel1_IRQHandler

         IMPORT DMA1_Channel2_IRQHandler

         IMPORT DMA1_Channel3_IRQHandler

         IMPORT DMA1_Channel4_IRQHandler

         IMPORT DMA1_Channel5_IRQHandler

         IMPORT DMA1_Channel6_IRQHandler

         IMPORT DMA1_Channel7_IRQHandler

         IMPORT ADC1_2_IRQHandler

         IMPORT USB_HP_CAN_TX_IRQHandler

         IMPORT USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler

         IMPORT CAN_RX1_IRQHandler

         IMPORT CAN_SCE_IRQHandler

         IMPORT EXTI9_5_IRQHandler

         IMPORT TIM1_BRK_IRQHandler

         IMPORT TIM1_UP_IRQHandler

         IMPORT TIM1_TRG_COM_IRQHandler

         IMPORT TIM1_CC_IRQHandler

         IMPORT TIM2_IRQHandler

         IMPORT TIM3_IRQHandler

         IMPORT TIM4_IRQHandler

         IMPORT I2C1_EV_IRQHandler

         IMPORT I2C1_ER_IRQHandler

         IMPORT I2C2_EV_IRQHandler

         IMPORT I2C2_ER_IRQHandler

         IMPORT SPI1_IRQHandler

         IMPORT SPI2_IRQHandler

         IMPORT USART1_IRQHandler

         IMPORT USART2_IRQHandler

         IMPORT USART3_IRQHandler

         IMPORT EXTI15_10_IRQHandler

         IMPORT RTCAlarm_IRQHandler

         IMPORT USBWakeUp_IRQHandler

         IMPORT TIM8_BRK_IRQHandler

         IMPORT TIM8_UP_IRQHandler

         IMPORT TIM8_TRG_COM_IRQHandler

         IMPORT TIM8_CC_IRQHandler

         IMPORT ADC3_IRQHandler

         IMPORT FSMC_IRQHandler

         IMPORT SDIO_IRQHandler

         IMPORT TIM5_IRQHandler

         IMPORT SPI3_IRQHandler

         IMPORT UART4_IRQHandler

         IMPORT UART5_IRQHandler

         IMPORT TIM6_IRQHandler

         IMPORT TIM7_IRQHandler

         IMPORT DMA2_Channel1_IRQHandler

         IMPORT DMA2_Channel2_IRQHandler

         IMPORT DMA2_Channel3_IRQHandler

         IMPORT DMA2_Channel4_5_IRQHandler

 

 

    EXPORT ARM_Vectors

 

    IMPORT StackTop

    IMPORT EntryPoint

   

;*****************************************************************************

 

    AREA |.text|, CODE, READONLY

 

    ;向量表

ARM_Vectors

         DCD StackTop                   ; Top of Stack 栈顶

         DCD EntryPoint                                    ; 复位

         DCD NMIException

         DCD HardFaultException

         DCD MemManageException

         DCD BusFaultException

         DCD UsageFaultException

         DCD 0                 ; Reserved

         DCD 0                ; Reserved

         DCD 0                 ; Reserved

         DCD 0                 ; Reserved

         DCD SVCHandler

         DCD DebugMonitor

         DCD 0                 ; Reserved

         DCD PendSVC

         DCD SysTickHandler

         DCD WWDG_IRQHandler

         DCD PVD_IRQHandler

         DCD TAMPER_IRQHandler

         DCD RTC_IRQHandler

         DCD FLASH_IRQHandler

         DCD RCC_IRQHandler

         DCD EXTI0_IRQHandler

         DCD EXTI1_IRQHandler

         DCD EXTI2_IRQHandler

         DCD EXTI3_IRQHandler

         DCD EXTI4_IRQHandler

         DCD DMA1_Channel1_IRQHandler

         DCD DMA1_Channel2_IRQHandler

         DCD DMA1_Channel3_IRQHandler

         DCD DMA1_Channel4_IRQHandler

         DCD DMA1_Channel5_IRQHandler

         DCD DMA1_Channel6_IRQHandler

         DCD DMA1_Channel7_IRQHandler

         DCD ADC1_2_IRQHandler

         DCD USB_HP_CAN_TX_IRQHandler

         DCD USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler

         DCD CAN_RX1_IRQHandler

         DCD CAN_SCE_IRQHandler

         DCD EXTI9_5_IRQHandler

         DCD TIM1_BRK_IRQHandler

         DCD TIM1_UP_IRQHandler

         DCD TIM1_TRG_COM_IRQHandler

         DCD TIM1_CC_IRQHandler

         DCD TIM2_IRQHandler

         DCD TIM3_IRQHandler

         DCD TIM4_IRQHandler

         DCD I2C1_EV_IRQHandler

         DCD I2C1_ER_IRQHandler

         DCD I2C2_EV_IRQHandler

         DCD I2C2_ER_IRQHandler

         DCD SPI1_IRQHandler

         DCD SPI2_IRQHandler

         DCD USART1_IRQHandler

         DCD USART2_IRQHandler

         DCD USART3_IRQHandler

         DCD EXTI15_10_IRQHandler

         DCD RTCAlarm_IRQHandler

         DCD USBWakeUp_IRQHandler

         DCD TIM8_BRK_IRQHandler

         DCD TIM8_UP_IRQHandler

         DCD TIM8_TRG_COM_IRQHandler

         DCD TIM8_CC_IRQHandler

         DCD ADC3_IRQHandler

         DCD FSMC_IRQHandler

         DCD SDIO_IRQHandler

         DCD TIM5_IRQHandler

         DCD SPI3_IRQHandler

         DCD UART4_IRQHandler

         DCD UART5_IRQHandler

         DCD TIM6_IRQHandler

         DCD TIM7_IRQHandler

         DCD DMA2_Channel1_IRQHandler

         DCD DMA2_Channel2_IRQHandler

         DCD DMA2_Channel3_IRQHandler

         DCD DMA2_Channel4_5_IRQHandler

 

 

;*****************************************************************************

 

    END

3、新建VectorsHandler_Temp库文件

    在.\DeviceCode\Targets\Native\CortexM3\DeviceCode目录下，新建目录VectorsHandler_Temp，并新建两个文件dotNetMF.proj（编译配置，可参见其它同类文件），VectorsHandler_Temp.c（空的中断处理函数）。

 

    VectorsHandler_Temp.c的内容如下：

    void NMIException(void) {}

    void HardFaultException(void){while (1);}

    void MemManageException(void){while (1);}

    void BusFaultException(void){while (1);}

    void UsageFaultException(void){while (1);}

    void DebugMonitor(void){}

    void SVCHandler(void){}

 

    // 省略部分代码 .....

 

    void TIM6_IRQHandler(void){}

    void TIM7_IRQHandler(void){}

    void DMA2_Channel1_IRQHandler(void){}

    void DMA2_Channel2_IRQHandler(void){}

    void DMA2_Channel3_IRQHandler(void){}

    void DMA2_Channel4_5_IRQHandler(void){}

    以上函数为暂且为空，以后我们在根据需要再添加相应的中断处理代码。

 

4、dotNetMF.proj文件调整

   （1）对.\DeviceCode\cores\arm\dotNetMF.proj文件做如下调整：

 <ItemGroup Condition="'$(INSTRUCTION_SET)'=='thumb2'">

    <Compile Include="AssemblyCode\thumb2\$(AS_SUBDIR)\FirstEntry.s" />

    <Compile Include="AssemblyCode\thumb2\$(AS_SUBDIR)\IDelayLoop.s" />

    <Compile Include="AssemblyCode\thumb2\$(AS_SUBDIR)\Sampling_Profiler_RAM.s" />

    <Compile Include="AssemblyCode\thumb2\$(AS_SUBDIR)\VectorsHandlers.s" />

    <Compile Include="AssemblyCode\thumb2\$(AS_SUBDIR)\VectorsTrampolines.s" />

 </ItemGroup>

 修改为：

 <ItemGroup Condition="'$(INSTRUCTION_SET)'=='thumb2'">

    <Compile Include="AssemblyCode\thumb2\$(AS_SUBDIR)\FirstEntry.s" />

    <Compile Include="AssemblyCode\thumb2\$(AS_SUBDIR)\VectorsTrampolines.s" />

 </ItemGroup>

  

 <ItemGroup>

    <HFiles Include="..\..\Initialization\MasterConfig.h" />

    <Compile Include="Diagnostics\Aborts.cpp" />

    <Compile Include="Diagnostics\FIQ_Profiler.cpp" />

    <Compile Include="Diagnostics\RamTest.cpp" />

    <Compile Include="Diagnostics\RamTest.h" />

    <LIB_FIRSTENTRY_OBJ Include="$(OBJ_DIR)\FirstEntry.$(OBJ_EXT)" />

 </ItemGroup>

 修改为：

 <ItemGroup>

    <LIB_FIRSTENTRY_OBJ Include="$(OBJ_DIR)\FirstEntry.$(OBJ_EXT)" />

 </ItemGroup>

 

 （2）在.\Solutions\STM3210E\NativeSample\NativeSample.proj文件中添加如下内容：

 <ItemGroup>

    <RequiredProjects Include="$(SPOCLIENT)\DeviceCode\Targets\Native\CortexM3\DeviceCode\VectorsHandler_Temp\dotNetMF.proj" />

    <DriverLibs Include="VectorsHandler_Temp.$(LIB_EXT)" />

 </ItemGroup> 

 

5、编译

   编译我们的代码，看看是否能编译成功。编译成功后，在用 MDK 下载的开发板试一试，如果运行正常，这一步工作将告一段落。下一步我们将编写 SRAM 初始化代码和设置 NVIC 中断表偏移。