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Cortex®-M7, M4, M3, M1, M0: Arm® Cortex-M Architektur - Live-Online-Training

  • Inhalt
     
  • Ziele -
    Ihr Nutzen
  • Teilnehmer
     
  • Voraussetzungen
     

Sie kennen die Cortex®-M7, M4, M3, M1, M0 Architektur und können Programme in Assembler und C erstellen. Sie können die Programme im Speicher platzieren und testen. Sie haben den perfekten Einstieg in die Entwicklung von Cortex®-M-basierenden Systemen.

Hardware- und Software-Entwickler

ANSI-C und Mikrocontroller-Grundkenntnisse.

Cortex®-M (Armv7-M, Armv6-M) Prozessor-Architektur

  • Register-Organisation, Special Purpose Register
  • Operation Modes (Handler/Thread, privileged/unprivileged)
  • Main Stack, Process Stack
  • Cortex™-M Pipelinekonzept
  • Cortex™-M Memory Map, System Control Block, Bit Banding

Überblick über die Arm Prozessor Cores

  • Cortex®-M, Cortex®-R, Cortex®-A
  • Arm7/9/10/11

Cortex®-M7, M4, M3, M1, M0 Instruction Set

  • Thumb-2 Instruction Set
  • Data Processing Instructions
  • Branch and Control Flow Instructions, Subroutines
  • Branch Table, If ... then Conditional Blocks
  • Data Access Instructions
  • Memory Barriers and Synchronization
  • Exclusive Access Primitives
  • Assembler-Direktiven
  • Praktische Übungen zur Erstellung kleiner Assembler-Routinen und zum Debuggen

Exception und Interrupt Handling

  • Exception Model
  • Reset, NMI, Faults, SysTick, Debug, Supervisor Calls, External Interrupts
  • Tail Chaining, Late Arriving
  • Nested Vector Interrupt Controller (NVIC)
  • Interrupt Configuration and Status
  • Interrupt Prioritization, Priority Grouping
  • Fault Handler
  • Praktische Übungen zum SystemTick, Supervisor Call und PendSV im Kontext von RTOS-Anwendungen
  • Praktische Übungen zu den Fault Handlern und Ausgabe von Status-Informationen

Reset Modes, Clock Generation, Power Management

  • Clock Generation
  • Resets und Cortex®-M Reset Modes
  • Sleep Modes und Power Management
  • System Timer

Memory Protection Unit MPU für Embedded Systeme

  • Armv6-M und Armv7-M MPU
  • Statische Konfiguration der MPU
  • Dynamische Umprogrammierung der MPU im RTOS-Kontext
  • Praktische Übungen zur Anwendung der MPU

Cache, Tightly Coupled Memory (TCM)

  • Cache-Grundlagen
  • Caches und TCM des Cortex®-M7
  • Cache-Konfiguration über die MPU

Embedded Core Debugging

  • Core und System Debugging
  • JTAG Debug Port
  • 2-Pin Single Wire Debug Port
  • Trace Port Interface Unit
  • Embedded Trace Macro Cell
  • Praktische Übungen zum Debuggen von C-Code mit dem µVision-Debugger und Printausgaben auf die Debug-Konsole

Embedded Software Development

  • Bibliotheksroutinen an die Hardware anpassen (Retargeting)
  • Code und Daten im Speicher platzieren (Scatter Loading)
  • Linker Description File
  • Processor Startup, Startup File
  • Praktische Übung zur Platzierung von Code und Daten an vordefinierten Adressen

Effiziente C-Programmierung für die Cortex-Architektur

  • Compiler-Optimierung, Compiler-Optionen
  • Schnittstelle C - Assembler
  • Programmierrichtlinien für Cortex-Compiler
  • Lokale und globale Daten optimal verwenden

Hardwarenahe C-Programmierung nach CMSIS

  • Cortex Mikrocontroller Software Interface Standard (CMSIS)
  • Softwarearchitektur für Embedded-Systeme
  • Strukturierte Beschreibung von Peripherie
  • Zugriff auf Peripherie in C
  • C-Statements und deren Ausführung in Assembler
  • Praktische Übung zur Nutzung der CMSIS-Funktionen, z.B. zur Programmierung des NVIC Interrupt Controllers

Floating Point Unit, Digital Signal Processing

  • Architekturüberblick zur FPU
  • Exception Handling mit FPU
  • Single-Instruction Multiple Data (SIMD) und Saturation Befehle

Überblick Cortex®-M (Armv8-M und Armv8.1-M) Prozessor-Architektur

  • Einführung in die Armv8-M Prozessorarchitektur
  • Erweiterungen der Armv8.1-M Prozessorarchitektur (HELIUM)
  • Unterschied zur Armv6-M und Armv7-M Prozessorarchitektur
  • Änderungen der neuen Armv8-M MPU
  • Überblick zu Cortex®-M23, M33 und Arm TrustZone

Übungen mit Keil µVision in Assembler und C

  • Praktische Übungen zu Armv6-M Cortex-M0, Armv7-M Cortex-M4 und Cortex-M7 werden auf Evaluierungsboards verschiedener Hersteller entwickelt und getestet
  • Boards von Infineon, NXP, ST und Renesas stehen zur Auswahl

MicroConsult PLUS:

  • Kopien Ihres Übungsverzeichnisses und der Lösungsbeispiele für alle Übungsaufgaben stellen wir für Sie zum Download bereit.
  • Zusätzlich erhalten Sie eine Installationsanleitung mit Download-Links der Toolumgebung, um die Übungen auch nach dem Training nachvollziehen zu können.

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GRATIS: Die Teilnehmer erhalten ein Cortex™-M Evaluation Kit

Im Preis enthalten:
Trainingsdokumentation, Ihr Zertifikat sowie ggf. erforderliche Ziel-HW o.ä.


ALL INCLUSIVE!

Spätestens 3 Wochen vor Trainingsbeginn erhalten Sie eine verbindliche Durchführungsbestätigung.

Einige Tage vor dem Live-Online-Training erhalten Sie von uns E-Mails mit …

  • ausführlichen Infos rund um Ihr Training
  • Ihre Schulungsunterlagen (Download-Link)
  • einer Einladung zu einer optionalen Probesession mit dem Trainer
  • einer Einladung für die Schulungstage, mit Link und Zugangsdaten

Ggf. erforderliche Übungs-HW senden wir Ihnen rechtzeitig vorab zu.


ABLAUF

Live Online Training

Termin Preis *Dauer
23.08. – 26.08.20212.500,00 €4 Tage 
11.10. – 14.10.20212.500,00 €4 Tage 
06.12. – 09.12.20212.500,00 €4 Tage 
14.02. – 17.02.20222.500,00 €4 Tage 
Anmeldecode: L-CORMX
* Preis je Teilnehmer, in Euro zzgl. USt.


> Download Blanko-Anmeldeformular
> Trainingsbeschreibung als PDF

Präsenz-Training - Deutsch

Termin Dauer
23.08. – 26.08.2021 4 Tage  
11.10. – 14.10.2021 4 Tage  
06.12. – 09.12.2021 4 Tage  
14.02. – 17.02.2022 4 Tage  

Live-Online - Englisch

Dauer
4 Tage  

Präsenz-Training - Englisch

Dauer
4 Tage  

Cortex®-M7, M4, M3, M1, M0: Arm® Cortex-M Architektur - Live-Online-Training

Inhalt

Cortex®-M (Armv7-M, Armv6-M) Prozessor-Architektur

  • Register-Organisation, Special Purpose Register
  • Operation Modes (Handler/Thread, privileged/unprivileged)
  • Main Stack, Process Stack
  • Cortex™-M Pipelinekonzept
  • Cortex™-M Memory Map, System Control Block, Bit Banding

Überblick über die Arm Prozessor Cores

  • Cortex®-M, Cortex®-R, Cortex®-A
  • Arm7/9/10/11

Cortex®-M7, M4, M3, M1, M0 Instruction Set

  • Thumb-2 Instruction Set
  • Data Processing Instructions
  • Branch and Control Flow Instructions, Subroutines
  • Branch Table, If ... then Conditional Blocks
  • Data Access Instructions
  • Memory Barriers and Synchronization
  • Exclusive Access Primitives
  • Assembler-Direktiven
  • Praktische Übungen zur Erstellung kleiner Assembler-Routinen und zum Debuggen

Exception und Interrupt Handling

  • Exception Model
  • Reset, NMI, Faults, SysTick, Debug, Supervisor Calls, External Interrupts
  • Tail Chaining, Late Arriving
  • Nested Vector Interrupt Controller (NVIC)
  • Interrupt Configuration and Status
  • Interrupt Prioritization, Priority Grouping
  • Fault Handler
  • Praktische Übungen zum SystemTick, Supervisor Call und PendSV im Kontext von RTOS-Anwendungen
  • Praktische Übungen zu den Fault Handlern und Ausgabe von Status-Informationen

Reset Modes, Clock Generation, Power Management

  • Clock Generation
  • Resets und Cortex®-M Reset Modes
  • Sleep Modes und Power Management
  • System Timer

Memory Protection Unit MPU für Embedded Systeme

  • Armv6-M und Armv7-M MPU
  • Statische Konfiguration der MPU
  • Dynamische Umprogrammierung der MPU im RTOS-Kontext
  • Praktische Übungen zur Anwendung der MPU

Cache, Tightly Coupled Memory (TCM)

  • Cache-Grundlagen
  • Caches und TCM des Cortex®-M7
  • Cache-Konfiguration über die MPU

Embedded Core Debugging

  • Core und System Debugging
  • JTAG Debug Port
  • 2-Pin Single Wire Debug Port
  • Trace Port Interface Unit
  • Embedded Trace Macro Cell
  • Praktische Übungen zum Debuggen von C-Code mit dem µVision-Debugger und Printausgaben auf die Debug-Konsole

Embedded Software Development

  • Bibliotheksroutinen an die Hardware anpassen (Retargeting)
  • Code und Daten im Speicher platzieren (Scatter Loading)
  • Linker Description File
  • Processor Startup, Startup File
  • Praktische Übung zur Platzierung von Code und Daten an vordefinierten Adressen

Effiziente C-Programmierung für die Cortex-Architektur

  • Compiler-Optimierung, Compiler-Optionen
  • Schnittstelle C - Assembler
  • Programmierrichtlinien für Cortex-Compiler
  • Lokale und globale Daten optimal verwenden

Hardwarenahe C-Programmierung nach CMSIS

  • Cortex Mikrocontroller Software Interface Standard (CMSIS)
  • Softwarearchitektur für Embedded-Systeme
  • Strukturierte Beschreibung von Peripherie
  • Zugriff auf Peripherie in C
  • C-Statements und deren Ausführung in Assembler
  • Praktische Übung zur Nutzung der CMSIS-Funktionen, z.B. zur Programmierung des NVIC Interrupt Controllers

Floating Point Unit, Digital Signal Processing

  • Architekturüberblick zur FPU
  • Exception Handling mit FPU
  • Single-Instruction Multiple Data (SIMD) und Saturation Befehle

Überblick Cortex®-M (Armv8-M und Armv8.1-M) Prozessor-Architektur

  • Einführung in die Armv8-M Prozessorarchitektur
  • Erweiterungen der Armv8.1-M Prozessorarchitektur (HELIUM)
  • Unterschied zur Armv6-M und Armv7-M Prozessorarchitektur
  • Änderungen der neuen Armv8-M MPU
  • Überblick zu Cortex®-M23, M33 und Arm TrustZone

Übungen mit Keil µVision in Assembler und C

  • Praktische Übungen zu Armv6-M Cortex-M0, Armv7-M Cortex-M4 und Cortex-M7 werden auf Evaluierungsboards verschiedener Hersteller entwickelt und getestet
  • Boards von Infineon, NXP, ST und Renesas stehen zur Auswahl

MicroConsult PLUS:

  • Kopien Ihres Übungsverzeichnisses und der Lösungsbeispiele für alle Übungsaufgaben stellen wir für Sie zum Download bereit.
  • Zusätzlich erhalten Sie eine Installationsanleitung mit Download-Links der Toolumgebung, um die Übungen auch nach dem Training nachvollziehen zu können.

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GRATIS: Die Teilnehmer erhalten ein Cortex™-M Evaluation Kit