为什么引导加载程序在汇编中？ [关闭]答案

【问题标题】：Why bootloaders are in assembly? [closed]为什么引导加载程序在汇编中？ [关闭]
【发布时间】：2016-02-23 22:18:10
【问题描述】：

我已经阅读了几个嵌入式项目，在所有这些项目中，引导加载程序都是用汇编而不是 C 编写的。这有什么原因吗？

【问题讨论】：

这是一个更适合 Programmers Stack Overflow 站点的问题，而不是 Stack Overflow 直接的问题。
我在 C.0 中编写了 3 个引导加载程序。更容易维护。 Example tight code
@AntonH 请不要建议交叉发布到其他站点。如果某个问题确实更适合其他地方并且没有直接的迁移路径，请将其标记为由版主迁移（这个问题在程序员身上做得不好）。请阅读：What goes on Programmers.SE? A guide for Stack Overflow.
可能是由一位老派退休程序员编写的。没有人知道它是如何工作的，所以保持原样。
我不明白为什么这被标记为基于意见。他问是否有任何理由在汇编中编写引导加载程序。正如下面的答案所表明的那样，至少有一部分是有原因的。

【解决方案1】：

通常至少入口点存根，可能还有到真正内核的转换，需要用汇编语言编写，因为它们涉及不能用 C 表示的控制转移/调用约定约束。例如，如果引导加载程序需要在堆栈可用之前初始化堆栈指针以指向 ram，如果没有笨拙的编译器扩展，这无法在 C 中表示。然而，通常可以保持在 asm 中写入的数量非常小，并且与这些类型的边界隔离。如果引导加载程序的其余部分也是用 asm 编写的，这通常表明作者对成本（维护、错误等）与收益（可能更小）的评估不佳。

【讨论】：

FWIW，Cortex MCU 并不需要组装任何东西。核心获取向量表的第一个字并将其用作堆栈指针。然后跳转到第二个单词。从那里，你几乎可以用 C 语言做所有事情（甚至编写任务切换内核）
@RussSchultz：这并不完全正确。您谈论的是 Cortex-M。 Cortex-A 和 R 仍然是更老的方式（我希望它们不是）。对于 Cortex-M，您可以使用 CMSIS 内在函数在 C 中编写所有代码，您在复位后与 C 不兼容。原因很简单，全局变量没有按照 C 标准的要求进行初始化。因此，初始代码（启动代码）不能依赖于此，而是必须为完全兼容的 C 代码（即 main 或任何调用的主入口点）正确设置 RAM 变量。
@Olaf 我不会争辩说它已经完全为 C 或 C++ 做好了准备，但是如果你愿意，你可以用 C 编写启动代码。您只需要知道除非它们是 const 否则不会设置全局范围变量（至少使用 Keil 工具，请检查工具的行为）。不过，编写启动代码的人并不多，因为它是由工具和芯片供应商提供的。
@RussSchultz：我没有说相反的话。但是 Cortex-AR 仍然需要汇编程序（或来自编译器的特殊函数进入/退出代码），例如中断处理程序。例如，他们的向量表可能仍然包含代码，而不是像 C-M 那样指向处理程序的指针。问题显然是关于启动代码的，不包括对这个问题毫无用处的代码。请注意，我很好地说明了对于 C-M，您可以用 C 编写所有内容（除了少数例外，例如未初始化的静态变量）。并且您有时必须采用这种代码。

【解决方案2】：

使其尽可能小。您不希望引导加载程序占用您可以用于实际程序的所有空间，并且在某些芯片中，为引导加载程序保留的内存空间相对较小。这样的小程序仍然是组装中手动优化的可行目标。

不过，您可能会在 C 语言中非常接近。

【讨论】：