ARM Cortex-M 系列内核深度解析 · 课程目录

01

Cortex-M系列概述

ARM架构演进M0/M0+/M3/M4/M7/M33选型指南

02

内核架构基础

冯诺依曼·哈佛三级流水线寄存器组 R0-R15, PSR

03

存储器系统

存储器映射位带操作MPU原理与配置

04

异常与中断系统

异常类型NVIC中断优先级向量表·嵌套抢占

05

Thumb-2指令集

16/32位混合数据处理·跳转存储器访问

06

汇编语言基础

汇编语法AAPCS规范汇编与C混合

07

启动流程详解

复位序列启动文件 .s堆栈初始化·跳转main

08

系统时钟与定时器

SysTick原理配置与使用延时函数

09

低功耗模式

睡眠·深度睡眠WFI/WFE功耗管理策略

10

调试与跟踪

SWD/JTAGCoreSightITM/SWO跟踪

11

Cortex-M3/M4内核深入

内部总线矩阵写缓冲器分支预测·性能优化

12

Cortex-M0/M0+内核深入

冯诺依曼总线单周期乘法面积优化设计

13

Cortex-M7内核深入

双发射流水线L1缓存·TCMFPU

14

Cortex-M33内核深入

ARMv8-MTrustZone安全扩展协处理器接口

15

FPU浮点运算单元

单精度浮点FPU寄存器启用与性能考量

16

DSP扩展指令

SIMD指令饱和运算FIR滤波器示例

17

位带操作详解

位带别名区C语言实现GPIO·标志位

18

中断延迟与响应

入口/出口序列咬尾·晚到中断延迟优化

19

RTOS移植基础

上下文切换PendSV·SVCSysTick心跳

20

FreeRTOS移植实战

FreeRTOS架构移植步骤任务创建·中断管理

21

堆栈管理动态内存 malloc/free内存碎片对策

22

外设驱动开发

GPIO·UART·SPI·I2C驱动框架轮询与中断

23

DMA工作原理配置流程内存到外设·循环模式

24

看门狗定时器

独立看门狗 IWDG窗口看门狗 WWDG应用场景

25

RTC实时时钟

RTC原理·配置闹钟与唤醒低功耗应用

26

逐次逼近型ADC采样率·分辨率DMA传输·DAC输出

27

PWM与定时器

高级定时器PWM生成输入捕获·编码器

28

MPU保护ECC纠错TrustZone·安全启动

29

性能优化技巧

编译器优化循环展开·内联Cache优化

30

实战项目：智能传感器节点

Cortex-M4数据采集·处理·通信