基于ARM的芯片多數(shù)為復雜的片上系統(tǒng),這種復雜系統(tǒng)里的多數(shù)硬件模塊都是可配置的,需要由軟件來設置其需要的工作狀態(tài)。因此在用戶的應用程序之前,需要由專門的一段代碼來完成對系統(tǒng)的初始化。由于這類代碼直接面對處理器內(nèi)核和硬件控制器進行編程,一般都是用匯編語言。一般通用的內(nèi)容包括： 

中斷向量表 

初始化存儲器系統(tǒng) 

初始化堆棧 

初始化有特殊要求的斷口,設備 

初始化用戶程序執(zhí)行環(huán)境 

改變處理器模式 

呼叫主應用程序 

中斷向量表 

ARM要求中斷向量表必須放置在從0地址開始,連續(xù)8X4字節(jié)的空間內(nèi)。 

每當一個中斷發(fā)生以后,ARM處理器便強制把PC指針置為向量表中對應中斷類型的地址值。因為每個中斷只占據(jù)向量表中1個字的存儲空間,只能放置一條ARM指令,使程序跳轉到存儲器的其他地方,再執(zhí)行中斷處理。 

中斷向量表的程序實現(xiàn)通常如下表示： 

 AREA Boot ,CODE, READONLY 

 ENTRY 

 B　　ResetHandler 

 B　　UndefHandler 

 B　　SWIHandler 

 B　　PreAbortHandler 

 B　　DataAbortHandler 

 B　　IRQHandler 

 B　　FIQHandler 

其中關鍵字ENTRY是指定編譯器保留這段代碼,因為編譯器可能會認為這是一段亢余代碼而加以優(yōu)化。鏈接的時候要確保這段代碼被鏈接在0地址處,并且作為整個程序的入口。 

初始化存儲器系統(tǒng) 

存儲器類型和時序配置 

通常Flash和SRAM同屬于靜態(tài)存儲器類型,可以合用同一個存儲器端口;而DRAM因為有動態(tài)刷新和地址線復用等特性,通常配有專用的存儲器端口。 

存儲器端口的接口時序優(yōu)化是非常重要的,這會影響到整個系統(tǒng)的性能。因為一般系統(tǒng)運行的速度瓶頸都存在于存儲器訪問,所以存儲器訪問時序應盡可能的快;而同時又要考慮到由此帶來的穩(wěn)定性問題。 

存儲器地址分布 

一種典型的情況是啟動ROM的地址重映射。 

初始化堆棧 

因為ARM有7種執(zhí)行狀態(tài),每一種狀態(tài)的堆棧指針寄存器（SP）都是獨立的。因此,對程序中需要用到的每一種模式都要給SP定義一個堆棧地址。方法是改變狀態(tài)寄存器內(nèi)的狀態(tài)位,使處理器切換到不同的狀態(tài),讓后給SP賦值。注意：不要切換到User模式進行User模式的堆棧設置,因為進入User模式后就不能再操作CPSR回到別的模式了,可能會對接下去的程序執(zhí)行造成影響。 

這是一段堆棧初始化的代碼示例,其中只定義了三種模式的SP指針： 

 MRS　 R0,CPSR 

 BIC　　R0,R0,#MODEMASK　安全起見,屏蔽模式位以外的其他位 

 ORR　 R1,R0,#IRQMODE 

 MSR　 CPSR_cxfs,R1 

 LDR　 SP,=UndefStack 

 ORR　 R1,R0,#FIQMODE 

 MSR　 CPSR_cxsf,R1 

 LDR　 SP,=FIQStack 

 ORR　 R1,R0,#SVCMODE 

 MSR　 CPSR_cxsf,R1 

 LDR　 SP,=SVCStack  

初始化有特殊要求的端口,設備 

初始化應用程序執(zhí)行環(huán)境 。一個ARM映像文件由RO，RW和ZI三個段組成，其中RO為代碼段，RW是已初始化的全局變量，ZI是未初始化的全局變量。 映像一開始總是存儲在ROM／Flash里面的,其RO部分即可以在ROM／Flash里面執(zhí)行,也可以轉移到速度更快的RAM中執(zhí)行;而RW和ZI這兩部分是必須轉移到可寫的RAM里去。所謂應用程序執(zhí)行環(huán)境的初始化,就是完成必要的從ROM到RAM的數(shù)據(jù)傳輸和內(nèi)容清零。 

下面是在ADS下,一種常用存儲器模型的直接實現(xiàn)： 

編譯器使用下列符號來記錄各段的起始和結束地址： 

|Image$$RO$$Base| ：RO段起始地址 

|Image$$RO$$Limit| ：RO段結束地址加1 

|Image$$RW$$Base| ：RW段起始地址 

|Image$$RW$$Limit| ：ZI段結束地址加1 

|Image$$ZI$$Base| ：ZI段起始地址 

|Image$$ZI$$Limit| ：ZI段結束地址加1 

這些標號的值是根據(jù)鏈接器中設置的中ro-base和rw-base的設置來計算的。 

初始化用戶執(zhí)行環(huán)境主要是把RO、RW、ZI三段拷貝到指定的位置。 

 LDR　　r0,=|Image$$RO$$Limit| 得到RW數(shù)據(jù)源的起始地址 

 LDR　　r1,=|Image$$RW$$Base| RW區(qū)在RAM里的執(zhí)行區(qū)起始地址 

 LDR　　r2,=|Image$$ZI$$Base|　ZI區(qū)在RAM里面的起始地址 

 CMP　　r0,r1　　　　　　　　 比較它們是否相等 

 　　　BEQ　　%F1 

 0　　 CMP　　r1,r3 

 　　　LDRCC　r2,[r0],#4

STRCC　r2,[r1],#4 

 　　　BCC　　%B0 

 1　　 LDR　　r1,=|Image$$ZI$$Limit| 

 　　　MOV　 r2,#0 

 2　　 CMP　　r3,r1 

 　　　STRCC　r2,[r3],#4 

 　　　BCC　　%B2 

直接從啟動代碼跳轉到應用程序的主函數(shù)入口,當然主函數(shù)名字可以由用戶隨便定義。 

在ARM ADS環(huán)境中,還另外提供了一套系統(tǒng)級的呼叫機制。 

 IMPORT __main 

 B　　 __main 

 __main()是編譯系統(tǒng)提供的一個函數(shù),負責完成庫函數(shù)的初始化和初始化應用程序執(zhí)行環(huán)境,最后自動跳轉到main()函數(shù)。