Pixhawk_bootloader简介

Pixhawk Bootloader引导过程简介

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Pixhawk硬件使用STM32的芯片,

Cortex M3的内核有三种启动方式，其分别是：

      A.通过boot引脚设置可以将中断向量表定位于SRAM区，即起始地址为0x2000000，同时复位后PC指针位于0x2000000处；
      B.通过boot引脚设置可以将中断向量表定位于FLASH区，即起始地址为0x8000000，同时复位后PC指针位于0x8000000处；
     C.通过boot引脚设置可以将中断向量表定位于内置Bootloader区，
M3单片机复位后，从0x00000000取栈指针（SP），从0x00000004取复位向量（PC），有了栈指针和复位向量后，单片机就按照正常流程运行了，单片机启动默认先运行BootLoader，所以默认的中断向量表位置是BootLoader的中断向量表。

Cortex-M3单片机有一个管理中断向量表的寄存器，叫做向量表偏移量寄存器(VTOR)（地址：0xE000_ED08）。具体可以看看截图：

STM332的BootLoader程序一般是在0x08000000，不是在0x00000000是因为STM32的重映射技术（不符合Cortex-M3），所以BootLoader的中断向量表在0x08000000那里。如果我们新下载的程序在0x08060000，并且新程序的中断向量表在起始地址，那么下载完程序，为了新程序能正确运行，我们需要把中断向量表重定位到0x08060000那里，再跳转到新程序运行。
Cortex-M3内核规定，起始地址必须存放堆顶指针，而第二个地址则必须存放复位中断入口向量地址，这样在Cortex-M3内核复位后，会自动从起始地址的下一个32位空间取出复位中断入口向量，跳转执行复位中断服务程序。Cortex-M3内核是固定了中断向量表的位置而起始地址是可变化的.

一．Bootloader源码：CPU启动过程
1.上电启动：EXTERN (vector_table)

1）初始化堆栈指针 .initial_sp_value = &_stack,
2）硬件错误为阻塞 .hard_fault = hard_fault_handler,
3）中断控制器 .irq = { IRQ_HANDLERS }
4）系统的复位入口函数 .reset = reset_handler,

2.入口函数：ENTRY(reset_handler)

1）定义数据段 .data和.bss
2）pre_main()（开启协处理器）
3）main() //分为main_f1.c和main_f4.c

3.main函数：main(void)

1）board_init()（开发板的初始化）
2）bootloader()（nuttx系统的设置）
3）jump_to_app()（测试引导nuttx系统）

二．Nuttx系统的启动
1.bootloader引导进入.vectors向量表：stm32_vectors.S

1）定义堆栈的大小
2）定义STM32的中断向量表
3）入口函数是ENTRY(__start)

2.入口函数是ENTRY(__start)

1）stm32的配置和初始化
2）nuttx系统的入口函数os_start() //\Firmware\NuttX\nuttx\sched\os_start.c启动Nuttx系统

3.系统入口函数os_start()

1）nuttx系统的初始化
2）nuttx系统的启动进程os_bringup()

4.系统的启动进程os_bringup()

1）创建内核进程
2）创建用户进程

a.创建init进程(main_t)CONFIG_USER_ENTRYPOINT
IO板 : CONFIG_USER_ENTRYPOINT =user_start
Fmu板:CONFIG_USER_ENTRYPOINT = nsh_main

5.IO板系统进程入口函数：user_start（没有使用根文件系统）

6.fmu板系统进程入口函数：nsh_main（根文件系统binfs）