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ARM教科書

基本知識からIoTで重要な低消費電力/セキュリティ機能までプロが直伝

ARMマイコンCortex-M教科書

B5判 256ページ
定価3,672円(税込)
JANコード:JAN9784789859912
2016年12月1日発行
中森 章/桑野 雅彦 / 共著
好評発売中!

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 IoT時代は,マイコンによるハード制御がますます重要になります.本書は,世界中で使われている定番32ビットARM Cortex-Mマイコンの基礎知識から動作メカニズム,低消費電力/セキュリティ機能まで,CPUのプロが徹底解説します.10年経っても役立つ,技術の本質を理解することを目指しています.
 目次

 第1部 ARM Cortex-Mコア教科書

 世界の定番をひと目で!
 第1章 ARM マイコンの基礎知識

 ARMの中では異色の存在
 第2章 シンプルを追求した32 ビット・マイコンCortex-M の基本技術

 フラッシュ内蔵マイコンへの最適化が重要
 第3章 高性能と低消費電力を両立するためのアーキテクチャ

 C 記述が可能なベクタ・テーブルでシンプル
 第4章 究極の高速応答を追求したNVIC 割り込みのメカニズム

 全プログラムをC で記述できる仕組み ほか
 第5章 その他「マイコン」に特化した機能

 IoT 時代はますます求められる
 第6章 Cortex-MのOS サポート機能

 性能をカリカリに出したいときのヒント
 第7章 差がつくポイント…フラッシュ・メモリ速度

 第2部 プログラミングの基礎知識

 プログラミングの前に整理しておく
 第8章 ARM Cortex-M のアーキテクチャ&命令セット

 つまずきやすいのでじっくり解説
 第9章 リセット解除からmain 関数起動までの初期化処理

 共通SysTick から各種タイマまで整理して解説
 第10章 基本機能1…タイマ

 必ず使う基本中の基本
 第11章 基本機能2…ディジタル信号入出力GPIO

 ずっと使えるUART通信入門
 第12章 基本機能3…シリアル通信

 複雑になりがち…センシングに重要なアナログ信号の取り込み
 第13章 基本機能4…A-D コンバータ

 プロトコルとモジュールの仕組みを基本から
 第14章 基本機能5…USB 通信

 第3部 実際のアーキテクチャ

 定番ARMコア×老舗モトローラから続くテクノロジで安心
 第15章 ターゲットCortex-M マイコンKinetis入門

 アクセス速度/書き換え回数対策にキャッシュ&独自フレックス・メモリ
 第16章 Cortex-M マイコンの内蔵フラッシュ・メモリ

 高性能処理には内部アーキテクチャの理解が欠かせない
 第17章 Cortex-M マイコンの内蔵SRAM

 第4部 IoTの重要技術その1 低消費電力化

 まずは半導体目線で見てみる
 第18章 マイコンの低消費電力化の基本方針

 各回路ブロックのクロック/ 電源のON/OFFを理解する
 第19章 Cortex-M マイコン共通の低消費電力モード

 アクティブ時間は極力短く
 第20章 スリープ状態から自動で復帰/移行する仕組み

 Kinetis は1μA…メーカの工夫がぎっしり
 第21章 使えると差がつくマイコン固有ロー・パワー・モード

 意外とややこしいので要注意
 第22章 内部/外部イベントによる低消費電力モードからの復帰

 コード・サイズ最小は消費電力も最小
 第23章 Thumb-2命令セットによる低消費電力化

 CPUやフラッシュ・メモリをできるだけ使わずに済ませる仕組み
 第24章 低消費電力に命令を実行するためのアーキテクチャ

 第5部 IoTの重要技術その2 セキュリティ機能

 通信支援機能 その1
 第25章 通信の認証などによく使う暗号高速化ユニットCAU

 通信支援機能 その2
 第26章 暗号化通信に欠かせない乱数生成器RNG

 通信支援機能 その3
 第27章 エラー検出によく使うCRC

 チップ開封などのリバース・エンジニアリング対策
 第28章 侵略行為に対する保護機能…耐タンパー

 バス周りの作り込みはメーカの腕の見せどころ
 第29章 外部からの盗み見を防ぐためのメモリ保護

 第6部 Cortex-Mマイコン入門ボードの使い方

 定番開発環境EWARM&無償SDK でステップ・バイ・ステップに
 第30章 入門用FRDM 基板によるARMマイコン・スタートアップ

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