Tổng quan về Kiến trúc Armv7-A dành cho lập trình viên mới (Giảng viên trực tiếp là tác giả)

<Thông báo>

Lộ trình các bài giảng về kiến trúc Arm do chính tác giả trực tiếp giảng dạy

Khóa học lần này <Armv7-A Architecture dành cho nhà phát triển mới (Tác giả trực tiếp giảng dạy)> là khóa học nằm trong lộ trình 'Arm - basic course dành cho nhà phát triển phần mềm hệ thống' .

Những ai muốn học kiến trúc Arm (Armv8-A, Armv7-A) một cách hệ thống nên tận dụng lộ trình học tập (giảm giá 30% cho toàn bộ khóa học). Để tham khảo, lộ trình kiến trúc Arm (toàn bộ do tác giả trực tiếp giảng dạy) bao gồm hai phần là Basic Course và Advanced Course .

Trong phần mềm hệ thống hiện đại,
kiến trúc Arm là quan trọng nhất

Ngoại trừ máy tính để bàn, hầu hết các thiết bị hiện nay đều chạy trên bộ vi xử lý Arm. Từ trước đến nay, kiến trúc Arm luôn là chủ đề bắt buộc phải học đối với các nhà phát triển hệ thống nhúng. Các kiến trúc Arm phổ biến có thể được chia thành hai loại chính là Armv7-A và Armv8-A. Trong số đó, bộ vi xử lý Arm dựa trên 32-bit (Armv7-A) như Cortex-A9, Cortex-A15 vẫn đang được sử dụng trong rất nhiều dòng sản phẩm đa dạng (TV kỹ thuật số, thiết bị IoT, xe điện - tự lái, viễn thông tin học).

Nếu bạn lần đầu học kiến trúc Armv7?

Nếu bạn là người mới bắt đầu học kiến trúc Arm, bạn có thể cảm thấy choáng ngợp trước khối lượng kiến thức khổng lồ. Ngoài ra, những người đang chuẩn bị xin việc hoặc các nhà phát triển trẻ thường cần chuẩn bị cho các buổi phỏng vấn kỹ thuật một cách nhanh chóng trong vòng 1-2 tuần. Bài giảng lần này đã được thiết kế với lộ trình tối ưu để những người mới bắt đầu học kiến trúc Arm có thể nắm vững các khái niệm cốt lõi trong thời gian ngắn.

Tất nhiên, để học Arm kiến trúc một cách hệ thống thì quá trình học tập chuyên sâu là rất quan trọng. Thực tế, cuốn sách <Cấu trúc và Nguyên lý của Kiến trúc Arm> do tôi biên soạn và khóa học đầy đủ (tổng thời lượng 60 giờ) dưới đây đã được rất nhiều học viên lựa chọn.

🔹 Nếu bạn là người muốn học tập một cách hệ thống, hãy chú ý đến các bài giảng dưới đây!

• <Cấu trúc và nguyên lý của kiến trúc Arm> - Sách đã xuất bản

• Cấu trúc và nguyên lý của kiến trúc Arm - Phần 1 (22 giờ)

• Cấu trúc và nguyên lý của kiến trúc Arm - Phần 2 (20 giờ)

• Khóa học nâng cao về kiến trúc Arm (21 giờ)

  
  

Đối tượng học viên 💁‍♂

Tôi đã thực hiện bài giảng này - Bài giảng Tổng quan về kiến trúc Armv7-A dành cho những học viên dự kiến như sau.

Điểm khác biệt của bài giảng ⭐

Nếu nắm vững nội dung bài giảng này, bạn có thể phát triển thành một nhà phát triển phần mềm hệ thống cao cấp.

Chúc bạn nâng tầm sự nghiệp với mức lương và vị trí cao hơn.

Bạn sẽ học được những nội dung sau 📕

Giới thiệu về bộ vi xử lý Arm thông qua việc giải thích quá trình phát triển bán dẫn hệ thống. Ngoài ra, nội dung cũng giới thiệu về các chức năng cơ bản cấu thành nên kiến trúc Armv7-A.

Giải thích cấu trúc của thanh ghi và trình bày một cách cụ thể, dễ hiểu về cách các thanh ghi được cấu tạo trong kiến trúc Armv7-A.

Trong số các thanh ghi cấu thành nên kiến trúc Armv7-A, chúng ta sẽ đi sâu vào các thanh ghi cốt lõi là CPSR và SPSRs. Các trường (field) cấu thành nên từng thanh ghi sẽ được giải thích một cách cụ thể và dễ hiểu.

Giải thích cấu trúc cơ bản của các thanh ghi đa năng một cách dễ hiểu thông qua việc thực hành với chương trình TRACE32.

Giải thích cụ thể mối quan hệ giữa giá trị của thanh ghi CPSR và chế độ bộ vi xử lý thông qua việc gỡ lỗi bằng TRACE32.

Giải thích lý do tại sao cần phải hiểu rõ ngôn ngữ hợp ngữ (assembly) cùng với nhiều ví dụ đa dạng (bootloader). Ngoài ra, cũng giải thích cách ngôn ngữ hợp ngữ được ứng dụng như thế nào trong các dự án thực tế.

Phân tích định dạng cơ bản của các câu lệnh hợp ngữ (assembly) được định nghĩa trong kiến trúc Armv7-A và các đoạn mã lệnh ví dụ.

Phân tích chi tiết các lệnh hợp ngữ theo nhiều cách khác nhau và giải thích cách thức hoạt động của từng lệnh hợp ngữ một cách dễ hiểu.

Giải thích chi tiết cách thức hoạt động của các lệnh hợp ngữ thông qua việc trực tiếp gỡ lỗi bằng chương trình TRACE32.

Giới thiệu về chế độ xử lý (Processor Mode), một trong những nội dung cốt lõi nhất của kiến trúc Armv7-A. Giải thích cụ thể và dễ hiểu về khái niệm Cấp độ đặc quyền (Privilege Level) liên quan đến các chế độ xử lý.

Giải thích đặc điểm của từng chế độ xử lý (processor mode) được hỗ trợ trong Armv7-A và đề cập đến chế độ User (User mode). Giải thích cụ thể những phần mềm nào thực sự chạy trong chế độ User.

Giải thích chi tiết về chế độ Supervisor, nơi RTOS hoặc nhân Linux thực thi. Giải thích cụ thể cách Supervisor được sử dụng trong các dự án thực tế.

Giải thích nguyên lý hoạt động cơ bản của Exception và xem xét bảng vector exception (exception vector table) được định nghĩa trong Armv7-A.

Giải thích chi tiết theo từng bước về phương thức xử lý Exception được thực hiện trong Armv7-A.

Phân tích chi tiết cách thức các exception thực tế được xử lý về mặt phần mềm. Giải thích chi tiết các lệnh assembly liên quan và bảng vector exception (exception vector table).

Giải thích dưới góc độ phần mềm về cách xử lý ngoại lệ ngắt IRQ trong cấu trúc Armv7-A.

Thông qua thực hành gỡ lỗi với chương trình TRACE32, tôi sẽ giải thích một cách dễ hiểu về cách thức kích hoạt exception khi thực thi lệnh SVC.

Giải thích cụ thể nguyên lý hoạt động của exception thông qua việc thực hành trực tiếp exception Undefined Instruction bằng chương trình TRACE32.

Giới thiệu lý do tại sao cần phải học AAPCS (Arm Procedure Call Standard), một quy ước để rẽ nhánh sang các chương trình con như hàm. Ngoài ra, tài liệu cũng giải thích các nguyên lý hoạt động cơ bản một cách dễ hiểu.

Giới thiệu các thanh ghi liên quan đến AAPCS. Giải thích các đối số truyền vào hàm và giá trị trả về được lưu trữ bằng những thanh ghi nào.

Thông qua việc thực hành trực tiếp các lệnh BL, B, BLX bằng chương trình TRACE32, tôi sẽ giải thích nguyên lý hoạt động của AAPCS một cách dễ hiểu.

Giải thích một cách dễ hiểu về các khái niệm cốt lõi của TrustZone (Thế giới không bảo mật, Thế giới bảo mật) và luồng thực thi.

Giải thích chi tiết cách thức hoạt động của lệnh SMC, vốn là cốt lõi của TrustZone.

Giải thích một cách dễ hiểu về khái niệm cơ bản của mô hình bộ nhớ và bộ nhớ bình thường (Normal Memory) là gì.

Giải thích chi tiết về khái niệm Memory Reordering và các rào cản bộ nhớ (Memory Barrier) được cung cấp trong Armv7-A.

Giải thích các yếu tố cấu thành hệ thống bộ nhớ ảo và luồng thực thi xử lý địa chỉ ảo.

Dựa trên kinh nghiệm viết sách và giảng dạy,
tôi sẽ giải thích sâu sắc và chi tiết hơn bất kỳ ai!

Trong lĩnh vực phần mềm hệ thống tại Hàn Quốc, tôi là tác giả duy nhất và chưa từng có tiền lệ đã viết sách về 'Kiến trúc Arm (Armv8-A, Armv7-A)' và 'Linux Kernel'. Ngoài ra, tôi còn là một nhà phát triển đang làm việc thực tế, nắm bắt rõ nhất các xu hướng phần mềm hệ thống mới nhất (xe điện, bán dẫn hệ thống - phần mềm hệ thống), đồng thời là một nhà giáo dục hoạt động tích cực nhất trong việc truyền bá kiến thức trong lĩnh vực phần mềm hệ thống.

• Tác giả 'Cấu trúc và nguyên lý của kiến trúc Arm dành cho phát triển phần mềm hệ thống' (Năm 2024, Giải thưởng Sách hay của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hàn Quốc)

• Tác giả cuốn 'Cấu trúc và nguyên lý của Linux Kernel học qua Debugging' (Năm 2021, Giải thưởng Sách hay của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hàn Quốc)

• Giảng viên chính (khóa 1~2) của 'Programmers Dev Course: Chuyên gia Hệ thống và Nhân Linux'

  
  

• Giảng viên nội bộ về 'Linux Kernel' và 'Armv8 Architecture' tại LG Electronics (bao gồm các nhà phát triển trong và ngoài nước) - (2020~2024)

Tôi có thể tự tin khẳng định rằng mình là một giảng viên có khả năng giải thích các tính năng chính của kiến trúc Armv7-A tốt hơn bất kỳ ai khác tại Hàn Quốc.

Những đánh giá chân thực từ người học

<Cấu trúc và nguyên lý của kiến trúc Arm dành cho phát triển phần mềm hệ thống - Phần 1/2 Bài giảng trực tiếp từ tác giả>

Lưu ý trước khi học