Armアーキテクチャ:メモリモデルとバリア [著者直講 第3部-3]

システムソフトウェアの基本中の基本、最新Armアーキテクチャ(Armv8-A、Armv7-A)の核心である「メモリモデルとバリア」を、『システムソフトウェア開発のためのArmアーキテクチャの構造と原理』の著者が徹底解説します!

難易度 初級

受講期間 無制限

ARM Architecture
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memory-mapped-io
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barrier
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armv8
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cortex-a
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ARM Architecture
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armv8
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受講後に得られること

  • Armアーキテクチャ(Armv8-A)のメモリモデルとバリアの基本動作原理を把握することができます。

  • Armアーキテクチャのメモリモデルとバリア関連機能が、実際のプロジェクトでどのように活用されているかを知ることができます。

  • 大きな全体像として、メモリモデルとバリアに関連する実行フローと構造を把握することができます。

  • 面接でメモリモデルとバリアに関する質問にうまく答えることができます。

<お知らせ>

1. 300名突破 30%割引クーポン発行

受講生300名突破(1、2部)を記念して、30%割引クーポンを発行します。ありがとうございます。先着200名様限定です。

2. ロードマップのご案内 🎯

今回の講義<Armアーキテクチャ: メモリモデルとバリア [著者直講 第3部-3]>は、ロードマップ'システムソフトウェア開発者のためのArm - advanced course'に含まれている講義です。


体系的にArmアーキテクチャ(Armv8-A, Armv7-A)を学びたい方は、ロードマップ(全講義30%割引)を活用することをお勧めします。ちなみに、Armアーキテクチャのロードマップ(著者直伝全編)は、Basic CourseAdvanced Courseの2つで構成されています。..


最新のシステムソフトウェアにおいて
最も重要なArmアーキテクチャ

スマートフォンはもちろん、AI用SoCシステム半導体、電気自動車Automotive(自動運転、インフォテインメント)、そしてクラウドサーバーやMacBookで使用されているArmプロセッサは、すべてArmv8-Aベースの64ビットCortex-Aプロセッサ(Cortex-A53、Cortex-A57、Cortex-A72など...)です。現在のシステムソフトウェア業界において、最も多くの基礎知識が要求される領域がArmv8-Aアーキテクチャであると言えます。

高級システムSW開発者になるための第一歩!
メモリ管理の仕組みを理解する🙋‍♂

ところで、高級システムソフトウェア開発者になるためには、Armアーキテクチャを構成する主要機能のうち、メモリを管理する方式をよく知っておく必要があります。メモリ管理方式の核心は「仮想メモリシステム」、「キャッシュの動作原理」、そして「メモリモデルとバリア」です。


なぜ「メモリモデルとバリア」を学ぶ必要があるのでしょうか?

1⃣ 一つ目に、メモリモデルとバリアをよく理解していればデバイスドライバをうまく開発することができます。ほとんどのデバイスドライバはメモリマップドI/O方式で周辺機器を制御しますが、メモリモデル(ノーマルメモリ、デバイスメモリ)では、メモリマップドI/O方式の根幹であるデバイスメモリについて詳細に扱います。

2⃣ 第二に、メモリマップドI/Oの基盤であるデバイスメモリ(メモリモデルの一つ)をよく理解してこそ、システム半導体を構成するハードウェアを効率的に制御するプログラミングを上手く行うことができます。システム半導体(ファブレス)では、ほとんどがメモリマップドI/O方式を通じて、システム半導体を構成する独立したモジュール(IP)を設計するためです。

3⃣ 第三に、メモリモデルとバリアをよく理解していれば、Armプロセッサ内部の動作原理を詳細に把握することができます。特にマルチコアシステムにおいて、バリアを使用して並行性問題を解決する状況に多く直面しますが、「メモリモデルとバリア」はその基盤知識となります。

4⃣ 第四に、システムソフトウェア開発関連の技術面接を突破するためには「メモリモデルとバリア」を熟知しておく必要があります。経験者採用の面接でよく聞かれる質問の一つが、メモリリオーダリングやメモリマップドI/Oに関する内容です。


12年目のシステムエンジニアのノウハウを詰め込んだ著者直講!

'システムソフトウェア開発のためのArmアーキテクチャの構造と原理'本(17章)で「メモリモデルとバリア」を詳細に扱っています。著者直伝の講義を通じて、システムソフトウェア開発者としてさらなる成長を遂げられることを願っています。

このような内容を学びます

Armアーキテクチャで定義されたメモリモデルの種類と、ノーマルメモリについて紹介します。

Armのスペック文書を詳細に分析しながら、メモリモデルの種類(ノーマルメモリとデバイスメモリ)を紹介します。

メモリーマップドI/Oインターフェースであるデバイスメモリーを詳細に説明し、BCM2711(ラズベリーパイで使用)のメモリーマップドI/Oをレビューします。

デバッグ(Crash-Utility)を通じて、メモリマップドI/Oインターフェースを分析します。

バリアを紹介し、バリアの例を詳細に説明します。

マルチコアシステムにおけるバリアの適用範囲とデータの整合性について説明します。

バリアが実際のLinuxカーネルとXENハイパーバイザでどのように活用されているか、詳細に説明します。

本の執筆・講義経験をもとに
誰よりも深く詳細に!

国内のシステムソフトウェア分野において前例のない!「Armアーキテクチャ(Armv8-A, Armv7-A)」と「Linuxカーネル」の著書を執筆した著者です。また、最新のシステムソフトウェアトレンド(電気自動車、システム半導体-システムソフトウェア)を最も熟知している現役の開発者であり、システムソフトウェア分野で最も活発に知識の普及活動を行っている教育者でもあります。

  • 'システムソフトウェア開発のためのArmアーキテクチャの構造と原理' (2024年、大韓民国学術院 優秀図書賞) 著者

  • 'デバッグを通じて学ぶLinuxカーネルの構造と原理' (2021年、大韓民国学術院 優秀図書賞) 著者)

  • 'プログラマーズ・デブコース:Linuxシステムおよびカーネルエキスパート' メイン講師

  • 2022年6月、韓国コンピューター総合学術大会 (KCC2022) - チュートリアル発表 [ftraceを利用してリナックスカーネルを征服する]

  • LG電子「Linuxカーネル」および「Armv8アーキテクチャ」社内講師(国内および海外開発者を含む) - (2020年〜2024年)


国内で誰よりもArmアーキテクチャ(Armv8-A、Armv7-A)を構成する主要機能を分かりやすく説明できる教育者であると、自信を持って申し上げます。

受講生たちが残したリアルな受講レビュー

<システムソフトウェア開発のためのArmアーキテクチャの構造と原理 - 第1/2部 著者直講>


受講前のご参考事項

前提知識および注意事項 📢

  • 「メモリモデルとバリア」の講義は、予備知識がなくても無理なくついていくことができる講義です。

  • アセンブリ命令とレジスタに関する基本概念を理解している必要があります。

  • マルチコアシステムとシステム構造について理解していると、より望ましいです。


こんな方に
おすすめです

学習対象は
誰でしょう?

  • システム半導体(ファブレス)、電気自動車分野(自動運転、インフォテインメント)を含むシステムソフトウェア分野で、自らの能力を高めていきたいジュニア開発者

  • システム半導体(ファブレス)、電気自動車分野でシステムソフトウェア開発を志望している就活生

  • Armアーキテクチャの機能を活用して、実務でどのようにデバッグを行うかを知りたいシステムソフトウェア開発者(システム半導体、電気自動車)

前提知識、
必要でしょうか?

  • コンピュータ構成論

  • オペレーティングシステム

こんにちは
austinkimです。

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講座

グローバル著者 & リナックスシステムソフトウェア開発者 (Arm, RISC-V アーキテクチャ)

国内のシステムソフトウェア分野において前例のない!「Armアーキテクチャ(Armv8-A, Armv7-A)」と「Linuxカーネル」の本を執筆した著者(2冊とも大韓民国学術院の優秀図書に選定であり、国内初めて海外出版社(Packt)を通じて「Reverse Engineering Armv8-A Systems」の本(英語)を執筆したグローバル著者です。何よりも最新のシステムソフトウェアトレンド(電気自動車、システム半導体-システムソフトウェア)を最も熟知している現役の開発者です。また、システムソフトウェア分野で最も活発に知識の普及活動を行っている教育者でもあります。"Reverse Engineering Armv8-A Systems" (bằng tiếng Anh) thông qua nhà xuất bản nước ngoài (Packt). Trên hết, ông là một nhà phát triển đang làm việc thực tế, người nắm rõ nhất các xu hướng phần mềm hệ thống mới nhất (xe điện, bán dẫn hệ thống - phần mềm hệ thống). Ngoài ra, ông còn là một nhà giáo dục hoạt động tích cực nhất trong việc truyền bá kiến thức trong lĩnh vực phần mềm hệ thống.

  • Professional 知識共有者およびコンサルタント

  • LG電子 Linuxカーネルオープンソースチーム勤務(〜2026年5月)

  • 'Reverse Engineering Armv8-A Systems: A practical guide to Kernel, Firmware, and TrustZone analysis' 著書(英語) 著者、(Packt 出版社)

  • 『システムソフトウェア開発のためのArmアーキテクチャの構造と原理』2024年、大韓民国学術院 優秀図書賞)著者))

  • 『デバッグを通じて学ぶLinuxカーネルの構造と原理』 (2021年、大韓民国学術院 優秀学術図書賞) 著者)

  • 'Programmers Dev Course: リナックスシステムおよびカーネル専門家' メイン講師

     

 

韓国国内で誰よりもリヌックスカーネルとArmアーキテクチャ(Armv8-A, Armv7-A)を分かりやすく説明できる教育者であると、自信を持って申し上げます。

講義に関するお問い合わせ : austindh.kim@gmail.com

 

主なロードマップ 🎯

'システムソフトウェア開発者のための Arm - basic course'

'システムソフトウェア開発者のためのArm - advanced course'

システムソフトウェア開発者のための Linux kernel - basic course

 

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28件 ∙ (3時間 50分)

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受講レビュー

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7件

4.9

7件の受講レビュー

  • grapesgun0624님의 프로필 이미지
    grapesgun0624

    受講レビュー 5

    平均評価 5.0

    5

    100% 受講後に作成

    バリアが直接使うカーネルコードを例に挙げて説明していただくのが本当に良いです。

    • austinkim
      知識共有者

      良い評価ありがとうございます。

  • aceoftop1975님의 프로필 이미지
    aceoftop1975

    受講レビュー 129

    平均評価 5.0

    5

    100% 受講後に作成

    2024/07/29/月 15:30 講義はよく聞きました。講義を聞くたびに、&quot;あ〜あ〜&quot;を何度もやったようですね。知らないことがわかり、私も知らずに感動しました。受講期間:無制限であり、受講費用も安く、現在前は非常に急に聞いていますが、後でじっくりと何度も聞こえそうです。良い講義を作ってくれてありがとう。

    • kfcwee9463님의 프로필 이미지
      kfcwee9463

      受講レビュー 11

      平均評価 5.0

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      100% 受講後に作成

      • heecheolsong님의 프로필 이미지
        heecheolsong

        受講レビュー 25

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        33% 受講後に作成

        • woo12346560311님의 프로필 이미지
          woo12346560311

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