Настоящая книга представляет собой исчерпывающее руководство по новому 32-битному процессору компании ARM - Cortex-МЗ. Настоящая книга представляет собой исчерпывающее руководство по новому 32-битному процессору компании ARM - Cortex-МЗ. В данном руководстве подробно описана архитектура процессорного ядра Cortex-МЗ и его подсистемы памяти. Также подробно рассмотрены остальные узлы процессора, в том числе контроллер векторных прерываний NVIC, модуль защиты памяти MMU и разнообразные компоненты отладки. Приводится детальное описание новой системы команд Tbumb-2, поддерживаемой данным процессором.
Книга содержит большое число примеров программного кода как на языке Си, так и на ассемблере.
Это руководство должно быть у любого разработчика, использующего в своей работе микроконтроллеры с ядром Cortex-МЗ. Полнота и ясность изложения материала книги также позволяет рекомендовать её студентам соответствующих специальностей и подготовленным радиолюбителям.

Краткое содержание:

Вступительное слово
Предисловие автора
Обозначения
Глоссарий

Глава 1. Введение
Процессор ARM Cortex-МЗ — что же это такое?
ARM — компания и архитектура
Развитие набора команд
Технология Thumb-2 и архитектура набора команд
Области применения процессора Cortex-МЗ
Структура книги
Дополнительная литература

Глава 2. Обзор Cortex-МЗ
Основные сведения
Регистры
Режимы работы
Встроенный контроллер вложенных векторных прерываний
Карта памяти
Интерфейсы шин
Модуль защиты памяти MPU
Набор команд
Прерывания и исключения
Возможности отладки
Резюме

Глава 3. Основы Cortex-МЗ
Регистры
Регистры специального назначения
Режимы работы
Исключения и прерывания
Таблица векторов
Стек
Цикл сброса

Глава 4. Набор команд
Основы языка ассемблера
Список команд
Описание команд
Некоторые полезные команды процессора Cortex-МЗ

Глава 5. Система памяти
Основные особенности системы памяти
Карта памяти
Атрибуты доступа к памяти
Права доступа к памяти, принятые по умолчанию
Операции побитового доступа
Обращения к не выровненным данным
Монопольный доступ
Порядок расположения байтов

Глава 6. Особенности реализации Cortex-МЗ
Конвейер
Подробная блок-схема
Интерфейсы шин в процессоре Cortex-МЗ
Другие интерфейсы процессора Cortex-МЗ
Внешняя шина РРВ
Типичная схема подключения процессора
Виды сброса и сигналы сброса

Глава 7. Исключения
Типы исключений
Приоритеты исключений
Таблица векторов
Входы прерываний и отложенная обработка прерываний
Исключения отказов
Вызов супервизора и системных служб

Глава 8. Контроллер вложенных векторных прерываний и управление прерываниями
Общие сведения о контроллере прерываний
Базовые средства конфигурации прерываний
Примеры инициализации прерывания
Программные прерывания
Системный таймер SYSTICK

Глава 9. Прерывания
Последовательность обработки прерываний/исключений
Выход из исключения
Вложенные прерывания
«Цепочечная» обработка прерываний
«Опоздавшие» исключения
Ещё раз о значении EXCJRETURN
Задержка обработки прерывания
Отказы, связанные с прерываниями

Глава 10. Программирование Cortex-МЗ
Общие сведения
Типичный процесс разработки ПО
Использование языка Си
Стандарт CMSIS
Использование ассемблера
Монопольный доступ и семафоры
Метод bit-band и семафоры
Использование команд извлечения битового поля и команд табличных переходов

Глава 11. Работа с прерываниями/исключениями
Использование прерываний
Обработчики исключений/прерываний
Программные прерывания
Пример перемещения таблицы векторов
Использование команды SVC
Пример использования команды SVC: функции вывода текстовых сообщений
Использование команды SVC в программах на языке Си

Глава 12. Продвинутые программные возможности и поведение системы
Реализация системы с двумя раздельными стеками
Выравнивание стека на границу двойного слова
Переход в режим потока с любого уровня вложенности
Пара слов о производительности
Состояние блокировки
Регистр FAULTMASK

Глава 13. Модуль защиты памяти MPU
Общие сведения
Регистры модуля MPU
Настройка модуля MPU
Типичный процесс настройки модуля MPU

Глава 14. Прочие возможности процессора Cortex-МЗ
Системный таймер SYSTICK
Управление электропитанием
Межпроцессорный обмен
Управление сбросом

Глава 15. Архитектура системы отладки
Общие сведения о возможностях отладки
Обзор архитектуры CoreSight
Режимы отладки
События отладки
Точки останова в процессоре Cortex-МЗ
Получение доступа к содержимому регистров при отладке
Прочие отладочные возможности ядра

Глава 16. Компоненты отладки
Общие сведения
Компоненты трассировки: модуль DWT
Компоненты трассировки: модуль ITM
Компоненты трассировки: модуль ЕТМ
Компоненты трассировки: модуль TPIU
Модуль FPB
Порт доступа шины АНВ
Таблица ПЗУ

Глава 17. Приступая к работе с процессором Cortex-МЗ
Выбор устройства с ядром Cortex-МЗ
Средства разработки
Различия между процессорами Cortex-МЗ ревизий 0 и 1
Различия между процессорами Cortex-МЗ ревизий 1 и 2
Чем же хороша ревизия 2 процессора Cortex-МЗ?
Различия между процессорами Cortex-МЗ и Cortex-МО

Глава 18. Перенос приложений с процессора ARM7 на процессор Cortex-МЗ
Общие сведения
Особенности системы
Файлы с исходным текстом на ассемблере
Файлы с исходным текстом на Си
Скомпилированные объектные файлы
Оптимизация

Глава 19. Разработка приложений для Cortex-МЗ с использованием GNU
Общие сведения
Приобретение инструментария GNU
Процесс разработки программы
Примеры
Обращения к регистрам специального назначения
Использование неподдерживаемых команд
Inline-ассемблер в компиляторе GCC

Глава 20. Использование пакета RealView MDK-ARM компании Keil
Общие сведения
Приступая к работе в ИСР µVision
Вывод сообщения «Hello World» по интерфейсу UART
Тестирование программы
Использование отладчика
Симулятор
Модификация таблицы векторов
Прерывания и стандарт CMSIS
Перевод существующих приложений на стандарт CMSIS

Глава 21. Программирование Cortex-МЗ в LabVIEW
Общие сведения
Знакомство с LabVIEW
Процесс разработки
Пример использования среды LabVIEW
Как это работает
Дополнительные возможности LabVIEW
Перенос проекта на другие процессоры ARM

Приложения
Приложение А. Набор команд Cortex-МЗ. Справочный материал
Приложение Б. 16-битные команды Thumb и версии архитектуры ARM
Приложение В. Исключения процессора Cortex-МЗ
Приложение Г. Регистры контроллера NVIC и блока управления системой
Приложение Д. Руководство по локализации ошибок в программах для Cortex-МЗ
Приложение Е. Пример сценария компоновщика для пакета Sourcery G++
Приложение Ж. Функции доступа к ядру стандарта CMSIS
Приложение 3. Соединители для подключения отладочных средств
Приложение И. Семейство микроконтроллеров Stellaris®
Список литературы
Предметный указатель

Название: Ядро Cortex-МЗ компании ARM. Полное руководство
Автор(ы): Джозеф Ю
Издательство: Додэка-ХХI
Жанр: электроника
Год выпуска: 2012
Страниц: 552
Язык: Русский
Качество: Хорошее
Формат: djvu
Размер: 20,2 МБ