本篇文章主要是介紹FSP在e2studio下生成的啟動文件的代碼說明，讓用戶對瑞薩RA MCU的啟動過程有個初步了解。

瑞薩靈活軟件包（FSP）是一個靈活配置的軟件包，旨在提供易于使用、可擴展、高質量的嵌入式系統(tǒng)設計軟件。它適用于RA系列的MCU，提供了統(tǒng)一直觀的API，并有詳細的解釋和例程應用，可以按照客戶不同的需求自動生成相應驅動程序。

啟動文件是程序上電復位后執(zhí)行的第一個程序。它一般包括如下幾個：

1.初始化堆棧

2.使能FPU

3.定位中斷向量表

4.配置系統(tǒng)時鐘

5.啟用CORTEX-M33棧監(jiān)視器

6.初始化C語言運行環(huán)境

7.初始化變量SystemCoreClock，這個變量存放的是處理器時鐘的頻率

8.初始化用于觸發(fā)NVIC中斷的ELC（事件鏈接控制）

9.BSP初始化

3.1 棧區(qū)（Stack）

一種順序數(shù)據(jù)結構，滿足后進先出原則。由編譯器自動分配釋放，存放函數(shù)的參數(shù)值，局部變量的值等。棧特別方便用來保存/恢復調用現(xiàn)場。在函數(shù)被調用時，其參數(shù)也會被壓入發(fā)起調用的進程棧中，并待到調用結束后，函數(shù)的返回值也會被存放回棧中。如果函數(shù)調用時，如果函數(shù)參數(shù)和局部變量較多，寄存器放不下，則需要適當增加棧區(qū)的大小。

3.2 堆區(qū)（heap）

通常由程序員手動分配，使用malloc和free進行分配和釋放。注意，使用完需及時釋放(free)，否則容易造成內存泄漏。

3.3 e2Studio中堆棧的設置

宏“BSP_CFG_STACK_MAIN_BYTES”可以在FSP Configuration的“BSP”屬性欄中的“RA Common”中通過修改“Main stack size”設置，默認為1KB（0x400 Byte）。

宏“BSP_CFG_HEAP_BYTES”可以在FSP Configuration的“BSP”屬性欄中的“RA Common”中通過修改“Heap size”設置，默認為1KB（0x400 Byte）。如圖3-3-1所示。

圖3-3-1 堆棧區(qū)的大小設置

g_main_stack和g_heap分別代表主棧和堆區(qū)的數(shù)組，后面還有屬性修飾。

“BSP_PLACE_IN_SECTION(BSP_SECTION_STACK)”，宏展開后為“__attribute__((section( “.stack”))) __attribute__((__used__))”

“BSP_PLACE_IN_SECTION(BSP_SECTION_HEAP)”，宏展開后為“__attribute__((section( “.heap”))) __attribute__((__used__))”

其修飾屬性解釋如下：

__attribute__((section( “參數(shù)名”)))：可以將變量定義到指定的輸入段“參數(shù)名”中。

__attribute__((__used__))：參數(shù)“__used__”告訴編譯器，這個變量會被使用，即使在編譯器優(yōu)化時沒有被顯式地調用。這個屬性可以防止編譯器將未使用的函數(shù)或變量優(yōu)化掉,確保它們在程序中存在。

圖3-3-2 堆棧區(qū)數(shù)組屬性修飾

代碼中的“BSP_ALIGN_VARIABLE(BSP_STACK_ALIGNMENT)” ，宏展開后為“__attribute__((aligned(8)))”，代表堆棧區(qū)在分配時，會按照8字節(jié)對齊方式進行。

__attribute__((weak))：用戶可以在用戶文件中重新定義一個同名函數(shù)，最終編譯器編譯的時候，會選擇用戶定義的函數(shù)，如果用戶沒有重新定義這個函數(shù)，那么編譯器就會執(zhí)行_weak 聲明的函數(shù)，并且編譯器不會報錯。所以我們可以在別的地方定義一個相同名字的函數(shù)。該函數(shù)不能在同一個.C文件中。

圖3-3-2 函數(shù)屬性宏定義

定義一個中斷向量指針數(shù)組__Vectors[16],將此表放入到“.fixed_vectors”的輸入段中。

圖4-1 中斷向量表定義

系統(tǒng)上電或復位后直接執(zhí)行入口函數(shù)Reset_Handler（），包括兩個函數(shù)：SystemInit()和main()。SystemInit()主要是用BSP對系統(tǒng)進行初始化，隨后通過main函數(shù)進入用戶代碼。BSP負責使MCU從復位狀態(tài)進入到用戶的應用程序。在到達用戶的應用程序之前，BSP設置堆棧、時鐘、中斷、C語言運行環(huán)境和堆棧監(jiān)視器。

圖5-1 入口函數(shù)調用

圖6-1 系統(tǒng)函數(shù)初始化

通過e2studio打開Memory Usage，可以看到各段的定義名稱，起止地址，占用容量大小、對齊方式等。也可以通過打開工程文件夾下\e2studio\Debug\*.map文件。

圖7-1 內存函數(shù)分配