ARM体系结构及工作原理

绿城孤影

ARM体系结构及工作原理
   入学要求
　　学员学习本课程应具备下列基础知识：
　　◆ 熟悉C语言；
　　◆ 熟悉汇编语言；
　　◆ 了解嵌入式系统的基本知识。
     培养对象
嵌入式相关领域的专业人士，具有开发和设计经验的硬件或软件开发工程师、系统移植工程师。  
    课程目标
1.掌握ARM体系结构及工作原理
2.掌握“ARM和Thumb交互”编程。
3.掌握汇编、c、c++混合编程的方法，完成对目标平台的软件编程，更好的熟悉嵌入式软件的开发流程。
4.掌握基于ARM的嵌入式硬件平台接口设计以及各种常用接口的开发。
5.掌握和bootloader相关的接口开发，了解嵌入式操作系统的结构及启动流程等。  
    班级规模及环境
        为了保证培训效果，增加互动环节，我们坚持小班授课，每期报名人数限15人，多余人员安排到下一期进行。
    上课时间和地点
             上课地点：【上海总部】: 华东师范大学／银城大厦 【深圳分部】: 电影大厦
最近开课时间(周末班/连续班/晚班）
　　　　本课程每期班限额5名，报满即停止报名，请提前在线或电话预约

    学时和学费
        ★课时： 共12天，总计96学时
        ◆外地学员：代理安排食宿（需提前预定）
        ☆合格学员免费颁发相关资格证书，提升您的职业资质
        作为最早专注于嵌入式培训的专业机构，曙海嵌入式学院提供的证书得到本行业的广泛认
        可，学员的能力得到大家的认同。
        ☆合格学员免费推荐工作  
    课程内容
时间 课程大纲
第一讲

学习目标     第一天的课程主要帮助学员了解ARM体系结构及工作原理，掌握ARM指令集，学会操作ARM处理器基本方法。

  1 ARM体系结构
    1.1 ARM简介
    1.2 ARM体系结构
    1.3 流水线
    1.4 处理器工作模式
    1.5 ARM处理器核
2 ARM指令集
    2.1 V4T指令
    2.2 V5TE指令
    2.3 V6指令
    2.4 Thumb指令

  实验
    1、使用RealView MDK环境构建基本工程
    2、基本ARM指令练习
    3、数据搬运练习

第二讲

学习目标     为提高系统的综合性能，“ARM和Thumb交互”是工程师在实际编程常用的一种方式。通过本天课程的学习，学员可以了解Thumb指令的特点，掌握ARM和Thumb指令交互方法。“异常”作为处理器的一种特殊工作方式在系统工作中扮演着重要的角色，本期课程也将帮助学员掌握ARM平台异常产生的过程和处理方法。

  3 ARM与Thumb交互
    3.1 交互工作基础
    3.2 子程序交互和veneers
    3.3 ARM V5TE架构扩展
4 RealView MDK开发工具介绍
5 异常处理
    5.1 中断处理
    5.2 Abort处理
    5.3 SWI 处理
    5.4 复位和未定义指令处理

  实验：
    1、ARM/Thumb交互
    2、Thumb下的块拷贝实验
    3、异常处理实验

第三讲

学习目标     虽然汇编指令可以完成我们所需要的所有功能，但相对C语言来说，汇编语言存在编写复杂、可读性差等缺点，所以在实际的项目开发中，工程师通常会使用C或C++等高级语言来编写主程序部分。通过第三天课程的学习，学员可以掌握汇编、c、c++混合编程的方法，完成对目标平台的软件编程，更好的熟悉嵌入式软件的开发流程。

  6 C/C++ 编译器提示和技巧
    6.1 arm编译优化础
    6.2 汇编、c、c++混合编程
    6.3 arm编译器规则
    6.4 局部和全局变量
7 嵌入式软件编程
    7.1 调整c库使其适合目标平台
    7.2 调整内存映射使其适合目标平台
    7.3 复位和初始化
    7.4 编译和调试目标镜像

  实验：
    1、C语言程序实验
    2、汇编和C混合编程实验
    3、调整C库和内存映射，编写能够在目标硬件运行的LED测试程序

第四讲

学习目标     在学习完了理论知识后，该进入实践环节了。嵌入式编程最终目标还是对接口设备的操作。通过第四天课程的学习，学员可以掌握基于ARM的嵌入式硬件平台接口设计以及各种常用接口的开发。

  8 基于ARM的嵌入式硬件平台接口设计
    8.1 基于ARM的SOC组成
    8.2 构建ARM嵌入式系统
9 嵌入式硬件平台（基于s3c2410/s3c2440）接口操作
    9.1 GPIO接口
    9.2 ADC接口
    9.3 UART接口
    9.4 I2C接口
    9.5 定时器
    9.6 中断接口
    9.7 DMA接口

  实验：
    1、GPIO实验
    2、ADC实验
    3、UART实验
    4、定时器实验
    5、中断实验
    6、DMA实验

第五讲

学习目标     单个接口的操作最终还是要为一个综合的软件项目服务，bootloader在嵌入式操作系统中占用重要地位，其编写、移植是一项常见而复杂的工作。通过第五天课程的学习，学员即能够通过这个综合的软件项目将前面的主要内容融会贯通，还可以掌握bootloader原理及开发过程，掌握和bootloader相关的接口开发，了解嵌入式操作系统的结构及启动流程等。

  10 从零编写bootloader
    10.1 嵌入式linux系统的构成
    10.2 引导程序的任务
    10.3 引导程序的结构及启动流程
    10.4 实现串口下载功能
    10.5 实现usb下载功能
    10.6 实现 nandflash读写功能
    10.7 引导linux内核

  实验：
    1、bootloader编写实验（基于realview MDK环境）
    2、linux系统编译实验
    3、制作文件系统实验
    4、bootloader通过USB下载内核、文件系统实验

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