集成电路是信息产业根本所在。近些年来以来,由于5G 通讯、人工智能、信息安全、物联网等各种新兴应用的崛起,全球集成电路行业进入超级周期。伴随中美科技摩擦频发,美方对中国投资及核心技术获取施加限制,集成电路行业正处于产业升级的历史窗口期。2015年以来,为缩短与西方发达国家的巨大差距,由中国政府出台产业政策大力主导推动半导体产业发展,积极抢抓集成电路新一轮发展机遇。尤其是2020年7月最新出台的《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》(简称2020[8]号文)更是为国内的集成电路产业带了新的机遇,吹响了国产自主可控集成电路芯片的集结号!中央处理器(CPU)是集成电路诸多产品中“皇冠上的明珠”。根据中国海关总署公布数据,2019年中国进口的CPU及控制器相关器件数量约为1207亿块,在集成电路总进口量中占比23.07%;金额为1424.77亿美元,在总进口额当中占比46.63%。阿里巴巴平头哥半导体有限公司的前身是杭州中天微系统有限公司,是一家从事嵌入式CPU IP 核设计和授权的集成电路设计企业。平头哥公司拥有自主的指令系统和CPU架构(玄铁指令系统与架构),是中国大陆地区极少数具备自主知识产权指令系统并成功实现产业化的处理器之一。截止 2019 年,获得平头哥公司CPU授权许可的企业超过 100 家,平头哥CPU内核的芯片累计出货量超过 15 亿片。目前,平头哥CPU内核已广泛应用到无线接入、语音识别、智能视觉、智能家电、工业控制以及物联网安全等产品上。本书详细介绍了玄铁803内核的体系结构、编程模型和异常处理等方面的知识,让读者了解嵌入式CPU内核的基本工作原理。
章 嵌入式系统与嵌入式微处理器概述
1.1 什么是嵌入式系统
1.2 嵌人式系统的分类
1.2.1 基于实时性的分类
1.2.2 基于应用领域的分类
1.3 嵌入式系统的核心:嵌入式微处理器
1.3.1 嵌入式微处理器的基本架构与组成
1.3.2 处理器内核
1.3.3 片上互连
1.3.4 地址空间的分配
1.3.5 存储子系统
1.3.6 外设接口
1.3.7 加速器模块
1.4 嵌入式系统的开发流程简介
1.4.1 交叉编译
1.4.2 调试方法
1.4.3 执行镜像的加载与启动
第2章 玄铁处理器简介
2.1 阿里巴巴平头哥简介
2.2 玄铁处理器架构简介
2.3 玄铁微控制器系列CPU简介
2.4 玄铁应用系列CPU简介
第3章 玄铁803 CPU的体系结构与编程模型
3.1 玄铁803 CPU的结构框图
3.2 玄铁803 CPU的流水线
3.3 玄铁803 CPU的总线接口
3.4 玄铁803 CPU的工作模式与状态
3.5 玄铁803 CPU的寄存器
3.5.1 通用寄存器
3.5.2 控制寄存器
3.6 存储器保护单元(MPU)
3.6.1 MPU寄存器
3.6.2 设置MPU
第4章 玄铁803 CPU的指令集
4.1 ,32/16位变长指令
4.2 指令编码与描述
4.2.1 跳转类型
4.2.2 立即数类型
4.2.3 寄存器类型
4.3 32位指令列表
4.4 16位指令列表
4.5 指令汇总表
4.6 统一汇编语言与使用内联汇编
4.7 汇编语言编程
第5章 异常与中断
5.1 异常与中断
5.1 _1异常/中断类型
5.1.2 异常向量表
5.1.3 优先级定义
5.1.4 异常/中断处理流程
5.1.5 P断嵌套
5.1.6 复位流程
5.2 向量中断控制器
5.2.1 概述
5.2.2 基本的中断配置
5.3 设置中断的步骤示例
5.4 定时器CoreTimer
第6章 玄铁H.煳斌微处理器及其系统设计
6.1 Hobbit微处理器架构
6.1.1 概述
6.1.2 内部模块
6.1.3 物理规格
6.2 Hobbit微处理器核心模块
6.2.1 玄铁802内核
6.2.2 中断控制器
6.2.3 定时器
6.2.4 看门狗
6.2.5 模拟比较器
6.2.6 DMA
6.3 Hobbit微处理器接口模块
6.3.1 12C
6.3.2 SPI
6.3.3 UART
6.3.4 GPIO
6.3.5 PWM
第7章 YMC2HRlA开发板与CDK开发环境
7.1 YMC2HRlA开发板简介
7.1.1 YOC接口
7.1.2 拨码开关
7.2 CDK开发工具
7.2.1 概述
7.2.2 CDK IDE图形界面
7.2.3 菜单栏
7.2.4 工具栏
7.2.5 工程视图窗格
7.2.6 调试配置
7.2.7 模拟器配置
7.3 CDK实验步骤
7.3.1 开发板连接
7.3.2 SecureCRT设置
7.3.3 工作空间的创建
7.3.4 工程的编辑
7.3.5 ELF文件的添加
7.3.6 工程文件的编译
7.3.7 工程文件的调试
第8章 CSI—Driver API和阿里云介绍
8.1 CSI—Driver API
8.2 阿里云
参考文献