【课程】8小时学透ARM体系架构

作为软件工程师，有没有下面的困惑：

• 软件跑死了，定位到是cpu相关的问题，不知如何入手；

• 内存访问出错，不知道如何查询页表属性；

• 配置GIC时，group0/1, secure/non-secure，fiq/irq傻傻分不清；

• 公司有昂贵的arm调试器，不知道能用来做什么。

• 几千页的arm架构手册和arm cpu手册如同天书；
  ……

遇到上面问题千万别灰心，无数人都倒在了这里，不好走的这条路，我们陪你一起走。

如左耳朵耗子在《程序员练级攻略（2018）》所说，作为一个专业的程序员需要的学习的系统知识包括：体系结构，操作系统，网络协议。

目前主流体系结构有x86，arm，risc-v等，x86有太多的历史包袱，过于复杂；而risc-v虽然快速发展，但是目前仅仅在MCU领域有实际应用，全面与arm竞争尚需时日。根据arm公司提供的数据，arm cpu在整个基础设施领域已经占到将近30%的份额（如下图）。

《8小时学透ARM体系架构》这门课程从arm cpu架构入手，从arm指令集到内存管理到arm cpu，从单核到多核；紧贴ARM CPU手册（TRM）和系统架构手册（ARM ARM/ARMv8），由浅入深讲解32位和64位ARM CPU。

本课程既可以顺序学习整体提升你对arm cpu的理解，也可以针对具体问题学习具体章节。每章都有大小作业，可以在课程微信群讨论，多位arm专家长期驻群答疑。学习本ARM架构课程，近可以解决自己工作中遇到的ARM CPU具体问题，远可以触类旁通学习其它体系结构，为自己软件技术栈打下坚实的基础。

不需要任何ARM开发板，只需要一个可以运行Linux或docker的电脑，即可完成本课程所有实验和作业。

课程整体大纲

整体目标：突出arm架构内容，Linux本身的内容能不讲就不讲。
思路：从arm cpu架构入手，从arm指令集到内存管理到arm cpu，从单核到多核。

ARM architecture以Linux为例覆盖如下内容，目标是arm的问题知道去哪里查，PCB，SOC，ARM CPU还是ARM ARM：

• Instruction set: 内核基本只用整数，浮点稍微提一下lazy restore；

• Exeption model：重点是内核和用户空间，EL2和EL3不提；

• memory；32和64的差异。

• mmu

• cache: PoU, PoC

• Timer

• GIC

• Power on and reset: arm and SOC view.

• coresight

• debug

• trace

• mcu可以从与A系列差异入手，这部分需要加硬件调试器吧，顺别把arm coresight简单说下。

  
  

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