STM32的内存架构
在《ARM Cortex-M3权威指南》中有关M3的存储器映射，因为Cortex-M3是32位的单片机，因此其PC指针可以指向2^32=4G的地址空间，也就是图中的 0x00000000到0xFFFFFFFF的区间，也就是将程序存储器、数据存储器、寄存器和输入输出端口被组织在同一个4GB的线性地址空间内，数据字节以小端格式存放在存储器中。不同的型号Flash 和 SRAM 的地址空间不同，起始地址都是一样的。
当STM32微控制器复位（无论是上电复位、软件复位还是外部复位）时，它会从内存映射中的一个特定地址开始执行代码。这个地址通常是0x00000000，这是ARM架构中程序计数器（PC）的起始地。0x00000000地址是STM32微控制器中的一个虚拟地址，它被用作代码执行的起始点。在复位后，微控制器会自动将这个地址指向内置Flash的起始位置，使得程序可以从Flash中的第一个字节开始执行。
Cortex-M3 内核规定，起始地址必须存放栈顶指针，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 内核固定了中断向量表的位置, 但是起始地址是可变化的。
STM32的三种启动模式
STM32有三种启动模式：FLASH启动、SRAM启动和系统存储器启动，通常三种启动方式由外部引脚boot0和boot1的电平决定。每个系列boot0和boot1电平对应的意义可能不同，下表是STM32F4xx系列的启动方式选择
1） Flash启动，将Flash地址0x0800 0000映射到0x0000 0000，这样启动以后程序相当于是从0x0800 0000开始的，这是我们最常用的模式；
2） SRAM启动，将SRAM地址0x2000 0000映射到0x0000 0000，这样启动以后程序相当于是从0x2000 0000开始的；
3） 系统存储器启动，将系统存储器地址0x1FFF F000映射到0x0000 0000，这样启动以后就相当于从0x1FFF F000开始执行的，值得注意的是这个系统存储器里面存储的其实是STM32自带的Bootloader代码，其实是一个官方的IAP，它提供了可以通过UART1接口将用户的代码下载到Flash中的功能，下载完以后再切换到从Flash中启动就可以正常运行了。
我们一般使用第一种方式启动。当STM32上电时，无论哪种启动模式，程序都将会从地址0x0000 0000开始执行，三种启动模式只是将各自存储空间映射到地址0x0000 0000。
对于CPU来说它是永远从0x00000000地址去加载执行程序的，然后单片机会通过Boot管脚的配置去将Main FLASH(0x0800 0000)重映射或者芯片出厂自带的Bootloader（0x1FFF 0000）重映射，故而代码是下载到 0x80000000 往后的存储空间中，却说运行又是从 0x00000000地址运行的。
STM32启动流程
有了启动模式，我们就可以按要求写程序。其中关键的就是启动文件，启动文件由汇编编写，是系统上电复位后第一个执行的程序，这里就不做详细的解读了。文件中主要做了以下工作：（若STM32从0x8000 0000开始重映射到0x00000000地址）
-
初始化堆栈指针SP=_initial_sp
1）从0x0800 0000读取栈顶地址，并将该地址存入MSP中。
2）栈顶地址的值为0x2000 xxxx，工程所生成bin文件的前两个字节即为栈顶地址。
3）从0x2000 0000到0x2000 xxxx即为程序所运行的范围，该段内存分布为：RW段、ZI段：其中RW段为可读写的非0数据段，ZI段包括了0数据段、堆区、栈区。
-
初始化PC 指针=Reset_Handler
1）从0x0800 0004读取中断向量表的首地址（即复位中断入口地址），装入PC程序计数器，跳转执行。
-
配置系统时钟
1）进行系统时钟的初始化，该函数内含VTOR寄存器设置，即中断向量偏移设置：SCB->VTOR = FLASH_BASE|VECT_TAB_OFFSET。产品IAP由bootloader跳转app程序时，需要设置中断向量偏移
-
调用C 库函数_main 初始化用户堆栈，从而最终调用main 函数去到C 的世界
所以，按照Cortex-M3 内核规定，我们在Flash中存储的第一个4字节就应该是堆栈指针SP的值，第二个4字节存储的就是PC 指针，那实际情况是这样吗？我们可以查看hex文件，查看map文件对照一下。其实，如果继续对照hex文件，我们会发现后面的4字节都是中断服务函数，这就是我们所说的中断向量表。我们再验证一件事，那就是从0x8000 0000开始重映射到0x00000000地址，我们可以使用工具看看这两个地址的内容：
所以，映射的内容其实是整个中断向量表。
中断向量表偏移地址
上图是中断向量表的定义，也就是我们在Flash中烧录的文件内容，第一个4字节的内容是栈顶指针，所以在上图中保留了，后续的内容都是中断服务程序的地址。
VTOR是arm内核的一个寄存器，叫做中断向量偏移量寄存器。当系统上电启动的时候CPU会从先找到中断向量表的位置（其实就是从0x00000000启动的），然后从表中找到复位中断Reset_Handler，而main函数的执行实际上就是在复位中断函数中的。
当来一个中断时，cpu就会从0x0000000+VTOR位置找到中断向量表，然后再查表跳转到对应的中断服务函数去执行。所以你代码里面存在多份中断向量表是可以的，只需要动态改变VTOR的值就可以了。所以，如果有bootloader程序和application程序时，这就是为什么在application程序中需要设置VTOR的原因。
但是，有一个特殊情况，stm32F0系列所采用M0内核的芯片就没有VTOR。这就意味着stm32F0系列没有办法使用这种简单的修改VTOR的方式重新定位APP的中断向量表。那肯定还有其他思路，就是稍微麻烦一点。那就是把中断向量表放在RAM中去，并且针对F0没有VTOR的还必须把中断向量表拷贝到RAM的起始地址。为什么这样做，因为前面我们提到过CPU默认会认为0x00000000处放的就是向量表。那么我们换种思路可以把RAM的地址映射到0x00000000处。这个通过配置SYSCFG寄存器的MEM_MODE就可以把RAM地址映射到0x00000000处。这时候再进入到APP以后首要任务就是把APP的中断向量表拷贝到RAM的起始地址，并且修改MEM_MODE位。
AM地址映射到0x00000000处。这时候再进入到APP以后首要任务就是把APP的中断向量表拷贝到RAM的起始地址，并且修改MEM_MODE位。
MEM_MODE的复位值和复位时 BOOT 引脚的设置相同，也就是BOOT引脚决定了这个寄存器的复位值，但是软件也可以再次修改。