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TECH I シリーズ Vol.46 【シリーズ一覧へ】

組み込み制御用マイコンとして広く普及している32ビットCPU

ARM7マイコン活用ハンドブック

Interface編集部 編
B5判 272ページ
定価2,592円(税込)
JAN9784789849883

2010年6月1日発行

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 これまでARMプロセッサは,表だって「ARMプロセッサ搭載」をうたった機器が少なかったこともあり,名前の知れわたったプロセッサとはいえなかった.しかし現在では携帯電話など,低消費電力で処理能力も要求される分野でかなりのシェアを占めている.とくにシステムオンチップの分野では,無視できない存在になっている.
 そこで,ARMプロセッサファミリの基礎知識からアーキテクチャの詳細,アセンブラ命令や最適化について解説する.さらに,実際に外販されているプロセッサを搭載した評価ボードなどを取り上げ,その上で動作する実際のハードウェア応用例,プログラミング事例などを解説する.

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目次

プロローグ ARMの歴史―ARM1からARM7まで


第1部 ARMアーキテクチャ解説編

 プロセッサの概念からARMアーキテクチャ/ファミリを解説
第1章 ARMアーキテクチャ詳解
 1 RISCプロセッサとは
 2 ARMプロセッサの概要
 3 ARMアーキテクチャとプログラマ・モデル
 4 ARMプロセッサの各種機能
 5 ARMファミリの特徴(インプリメンテーション)
  Column 1 ARMの歴史
  Column 2 ARMのビジネス・モデル
  Column 3 ARMプロセッサはどこで買える?

 ARMの基本命令からThumb命令まで
第2章 ARM命令セットの詳細
 1 ARM命令セットの特徴
 2 ARM基本命令セットの概要
 3 ARM拡張機能,および命令セットの概要

 A社製ARMマイコンとB社製ARMマイコンには互換性がない?!
Appendix 1 ARMな世界のちょっと不思議な常識


第2部 Analog Devices社製ARM7マイコン編

 高精度A-D/D-Aコンバータ+マイクロコントローラ
第3章 ADuC7000シリーズの概要
 1 ADuC7000シリーズとは
 2 内蔵I/Oの特徴と使い方
  Column 1 ADuC7026の日本語情報について
  Column 2 40ピン・パッケージでPWMを使うには
  Column 3 CPU内蔵フラッシュROM書き換え&PLA設計ツールの入手方法

 CPLD/FPGAのように自由にロジック回路を組み込める
Appendix 2 プログラマブル・ロジック・アレイPLAの使い方

 スタンダードなARM7TDMIコアと周辺機能を内蔵したマイコン
第4章 ADuC7026搭載CPUカード&拡張ベースボードの設計
 1 小型CPUカードCQ-AD7026の設計
 2 組み込みベースボードとの接続
  Column 1 ADuC7026基板および組み込みベースボードCQBBの入手先
  Column 2 CPU内蔵フラッシュROMの書き換え方法

 内蔵A-D/D-Aコンバータを活用して自動制御を実現する
第5章 ADuC7026を使ったPID制御の実験
 1 自動制御について
 2 PID制御の基礎
 3 PID制御機能の実装

 USB Mass Storage Classに対応した簡易計測器
第6章 ADuC7026を使ったアナログ・データ・キャプチャの製作
 1 簡易計測器のシステム構成
 2 ハードウェアの設計
 3 ソフトウェアの開発

 汎用I/OポートとA-Dコンバータを使って座標を判定
Appendix 3 タッチ・パネル・システムの制御事例


第3部 Atmel社製ARM7マイコン編

 シリーズ共通の周辺機能とその制御方法を解説
第7章 AT91SAM7シリーズの概要とシステム・コントローラの使い方
 1 AT91SAM7シリーズの特徴
 2 AT91SAM7シリーズのメモリ・マップとブート
 3 クロックの選択と設定
 4 タイマ〜RTT,PIT,WDT〜
 5 リセット・コントローラと割り込みコントローラ
 6 DMAコントローラ(PDC)
 7 システム・コントローラを使ったサンプル・プログラム(サンプル1)
  Column 1 ターゲットCPUボードについて

 汎用I/Oやシリアル通信など最も基本的な周辺機能の使い方
第8章 AT91SAM7シリーズ内蔵周辺機能の使い方
 1 周辺機能の選択
 2 PIO入出力
 3 PIO割り込み
 4 タイマ・カウンタTC
 5 PWMコントローラ
 6 USARTコントローラ
 7 SPIコントローラ
 8 TWIコントローラ
 9 SSCコントローラ
 10 A-D変換コントローラ(ADC)
  Column 1 評価ボードにセンサやモジュールを追加する方法

 CPU内蔵USBターゲット・コントローラでシリアル変換器を実現
第9章 コミュニケーション・クラスを使った仮想シリアル・コンバータの作成
 1 USBマイコンの概要
 2 USBポートの準備
 3 USBデバイス・ポートの構成
 4 ホストとの接続検出とエニュメレーション手順
 5 トランザクションの処理
 6 USBフレーム・ワークとサンプル・プログラム
  Column 1 ハイ・スピード対応のAT91SAMシリーズ

 PINGの要求&応答やテスト・パケットを送受信できる
Appendix 4 AT91SAM7シリーズを使ったネットワーク・テスト・プログラムの作成


第4部 NXP Semiconductors社製ARM7マイコン編

 NXP Semiconductors社製ARMマイコンのシリーズと特徴
第10章 LPCシリーズとLPC2388の概要
 1 ARMマイコンLPCシリーズの概要
 2 LPC2388の詳細
  Column 1 本書のターゲット基板の入手方法
  Column 2 NXP社製マイコンの最新情報
  Column 3 LPC2388の各機能の使い方

 LPCシリーズ内蔵フラッシュROMをWindows環境から書き換える
Appendix 5 内蔵フラッシュROM書き換えツールFlashMagicの使い方

 4ビット・ネイティブ転送対応の高速アクセス
第11章 LPC2388内蔵MMCカード・コントローラの使い方
 1 MCIモジュールの機能
 2 MCIの周辺回路
 3 MCIの制御の実際
 4 GPDMAの機能
 5 メモリ・カードの制御
  Column 1 MMC/SDカードの資料を入手するには

 オリジナルなモバイル情報端末が実現できる!
第12章 FATファイル・システムの構築と有機ELディスプレイの接続
 1 メモリ・カードの接続
 2 MCIドライバの作成
 3 ファイル・システムの実装
 4 OLEDディスプレイの接続

 PINGの要求&応答やテスト・パケットを送受信できる
第13章 LPC2388内蔵LANコントローラを使ったネットワーク・テスト・プログラムの作成
 1 LPC2388内蔵Ethernetコントローラの紹介
 2 Ethernetドライバの実装事例
 3 LPC2388でネットワーク・テスト・プログラムを動作させる

 安価なUSB接続JTAGツールを使ったARM7TDMIのソフトウェア開発
第14章 LPC2214/2138のJTAG機能とSPI機能の活用事例
 1 お手軽に開発できるCPUボード
 2 ARM7のJTAG機能
 3 DCC(デバッグ通信チャネル)の効果的な使用方法
 4 フラッシュROMの書き込み
 5 JTAGデバッガの実装
 6 ターゲット・インターフェースの接続
 7 実際の開発環境とその手順
 8 SPI接続10Base-T/Ethernetコントローラの接続事例
  Column 1 Insight/GDBの操作方法
  Column 2 ハードウェア・ウォッチ・ポイントを使う


第5部 その他のベンダのARM7マイコン編

 ほかにもARM7マイコンを出荷している会社を紹介
Appendix 6 まだまだあるARM7マイコンのいろいろ



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