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
中森 章/桑野 雅彦 共著
B5判 256ページ
定価3,740円(税込)
JAN9784789859912
2016年12月1日発行
好評発売中!
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