文章目錄

• • 市場
  • • • 應用領域
      • 市占率
      • 常見產品
  • 架構
  • • • 編程模型
      • • • 運行狀態
          • 指令集
          • 寄存器
          • 非特權級別(usr模式)下不建議訪問的指令與寄存器
          • ABI
      • 異常模型
      • • • 特權級
          • 異常種類
      • 內存模型
      • • • VMSA&MMU
          • 內存一致性
          • cache
      • debug模型
      • • • External Debug
          • Self-hosted Debug
          • Trace
      • boot模型
      • 虛擬化模型
      • 安全模型
  • 開發工具
  • • • gcc toolchain & gdb
      • qemu
      • 常見開發環境(除qemu外)
  • 軟件開發
  • • • 裸機(baremetal)
      • RTOS
      • Linux
      • • • arm32-linux鏡像
          • arm32-linux boot 符號
          • debug
          • boot
          • boot時的內存管理
          • 架構相關代碼
          • 通用知識:如何新增一個架構
  • 微架構

市場

應用領域

• 嵌入式

市占率

常見產品

架構

• 架構整體綜述

編程模型

運行狀態

armv6/v7 有兩種執行狀態，arm和thumb。//cpsr 的 T// 0:arm// 1:thumb// 應該reset 是 arm 狀態// 異常時,cpsr 中的 T 被置位 0 , 也就是 進入arm state

指令集

• ARM&THUMB&VFP&SIMD指令集
• ARMv7/ARMv8/RV32/RV64指令集及寄存器對比

寄存器

• R0-R7 R8-R12 R13-R15 及其BANK寄存器
• CPSR
• SPSR 及其BANK寄存器
• CP15寄存器

非特權級別(usr模式)下不建議訪問的指令與寄存器

// 指令集 mcr/mrc cdp/ldc/stc mcrr/mrrc // 寄存器 協處理器寄存器

ABI

• arm abi : ATPCS
• ARM 匯編 調用約定ABI與匯編語法

異常模型

特權級

• 7種處理器模式(SVC/ABT/UND/IRQ/FIQ & USR/SYSTEM)

• 兩種特權模式(usr模式非特權,其他6種模式特權)

異常種類

• 7種異常(reset/swi/data abort/prefetch abort/und/irq/fiq)

• 7種異常對應的5種處理器模式SVC/ABT/UND/IRQ/FIQ

• (二) 5.1 硬件 內存訪問異常

內存模型

• 內存模型總覽
• 總覽2

VMSA&MMU

• (一) 內存管理發展歷史及進程地址空間抽象

• (二) 2.1硬件 MMU及其運行過程 總覽

• (二) 2.2 硬件 MMU及其運行過程 關鍵過程一 TLB

• (二) 2.3 硬件 MMU及其運行過程 關鍵過程二 translation table walk

• (二) 2.4 硬件 MMU及其運行過程 關鍵過程三 cache

• (二) 2.5 硬件 MMU及其運行過程 關鍵過程四 DDR

• arm-linux 內存管理之一級頁表及二級頁表

• MMU運行過程中可能產生的異常

• (二) 2.6 硬件 MMU的操作手冊

• (二) 3.1 硬件 CP15系統控制協處理器的操作手冊

• (二) 3.2 硬件 CP15系統控制協處理器的寄存器描述

內存一致性

• 內存一致性:A.緩存一致性 B.原子性 C.memory order(一致性模型)

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• 緩存一致性

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• 原子性

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• memory order : 亂序和屏障1 : 總覽 及 編譯器內存屏障
• memory order : 亂序和屏障2 : UP單核需要處理的CPU亂序問題
• memory order : (二) 4.2 硬件 SMP-Consistency之內存順序模型1

cache

• 高速緩存與一致性專欄索引

• (二) 6.1 硬件 CACHE/WRITE BUFFER/TCM

• cache 概念詳解 & PoC & PoU & inner/outer cache

debug模型

• debug總述
• arm debug實現:coregisht
• coresight 組件

External Debug

• 通用知識 : JTAG的狀態機&JTAG的TAP
• 通用知識 : JTAG狀態機 的封裝 : IR SCAN & DR SCAN
• 基于JTAG的 芯片DEBUG 文章整理

Self-hosted Debug

• BKPT指令及其異常處理

Trace

• ARM coresight 中的 trace數據輸出源(DWT/ITM/ETM) & trace 數據interface TPIU(SWO/CLK_DATA)

boot模型

• ARMv7 boot

• 嵌入式啟動順序 - uboot之前

• 嵌入式啟動順序 - uboot

虛擬化模型

• ARMv7 Virtualization硬件實現
• armv7 虛擬化軟件:KVM

安全模型

• 通用知識: 安全硬件實現及軟件實現

開發工具

gcc toolchain & gdb

• 交叉編譯工具鏈的獲取
• 我們能從一個ARM32編譯器獲取什么信息
• GDB 常用命令

qemu

• qemu中的 Arm System emulator

• qemu-system-arm中的virt開發板

• 編譯qemu

常見開發環境(除qemu外)

• 開發環境
• 內核和文件系統的燒寫和啟動配置

軟件開發

裸機(baremetal)

• qemu armv7 裸機開發
• ARMv7/ARMv8/RV32/RV64裸機編程中的區別
• 兼容ARMv7/ARMv8/RV32/RV64的一個裸機qemu工程

RTOS

Linux

arm32-linux鏡像

• 各個鏡像解讀1&解讀2
• 各個鏡像執行結果
• uImage鏡像或zImage被加載
• 一般不會直接加載 Image,如果想要直接加載Image,參考這里

arm32-linux boot 符號

• uImage的入口符號

• zImage的符號

• Image中的符號

• arm32-linux boot 符號總覽

debug

• gdb調試qemu virt板 arm32 linux 各個過程

boot

• uboot引導內核 Load Address Entry Point
• uImage 的 入口符號地址
• 內核鏡像解析
• 內核啟動流程

boot時的內存管理

• RISC 架構 linux boot 臨時頁表 對比 ARM32 ARM64 RV32 RV64

架構相關代碼

• arch/arm中的目錄

• linux arch 提供的函數與宏

• arch/arm中的頁表 相關函數

通用知識:如何新增一個架構

• linux移植需要考慮什么
• 將 Linux 移植到新的處理器架構，第 1 部分：基礎前言
• 將 Linux 移植到新的處理器架構，第 2 部分：早期代碼
• 將 Linux 移植到新的處理器架構，第 3 部分：收尾

微架構

• 通用知識:cpu微架構解讀
• arm32 下的 cortex-a7/cortex-a8/cortex-a9/cortex-a15/cortex-a17
• ARMv6架構下 各微架構的不同

總結

以上是生活随笔為你收集整理的ARMv6 ARMv7 架构 整体介绍的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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