ARM嵌入式系統與人工智能 王平輝 9787030779328 【台灣高等教育出版社】

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物品所在地:中國大陸
原出版社:科學
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書名:ARM嵌入式系統與人工智能
ISBN:9787030779328
出版社:科學
著編譯者:王平輝
頁數:290
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書號:1651767
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內容簡介

本書共分8章,第1章介紹ARM體系架構,包括ARM架構及處理器的命名規則、系列分支及ARMv8體系架構基礎知識;第2章介紹基於樹莓派4B的開發環境搭建、開發過程及調試和模擬;第3章介紹ARMv8彙編的基礎知識,包括執行機制、指令集等內容;第4章介紹ARM異常與中斷機制,包括ARM異常系統概述、進入和退出異常處理程序和中斷等概念;第5章介紹ARM存儲系統,包括內存管理、地址轉換、緩存策略等內容;第6章介紹嵌入式人工智慧的發展、GPU的運行機制及人工智慧晶元等相關技術;第7章以昇騰、鯤鵬、Harmony為例,介紹ARM架構產品及其操作系統;第8章通過覆銅板表面缺陷檢測系統介紹基於樹莓派4B的綜合案例。 本書注重內容的可讀性、系統性和前瞻性,安排了大量的實驗內容和分析,讓學生能從ARM結構處理器到人工智慧晶元有深入的系統的認知,培養學生將所學理論知識轉化為工程實際應用的能力。本書既可作為高等院校相關工科專業的教材,也可供相關工程技術人員參考。

目錄

第1章 ARM體系架構
1 1 ARM架構介紹
1 1 1 ARM架構發展史
1 1 2 ARM規範
1 2 ARM架構及處理器命名規則
1 2 1 ARM架構命名規則
1 2 2 ARM處理器命名規則
1 3 ARM架構系列分支
1 3 1 A系列
1 3 2 R系列
1 3 3 M系列
1 3 4 SC系列
1 4 ARMv8體系架構基礎知識
1 4 1 硬體資源
1 4 2 執行狀態
1 4 3 異常等級
1 4 4 支持的數據類型
1 4 5 寄存器
1 4 6 指令集
1 5 ARM編程語言
習題
參考文獻
第2章 開發環境搭建
2 1 樹莓派4B硬體資源
2 1 1 BCM2711處理器
2 1 2 樹莓派的GPIO引腳
2 2 C語言和彙編語言開發環境
2 2 1 實驗前準備
2 2 2 串口調試
2 2 3 J-Link模擬器調試
2 2 4 程序編譯流程
2 2 5 J-Link調試案例介紹
2 2 6 程序運行
2 3 Python開發環境
2 3 1 安裝Raspberry Pi OS
2 3 2 登錄Raspberry Pi OS
2 3 3 樹莓派Python環境搭建
習題
參考文獻
第3章 ARMv8彙編概述
3 1 執行機制
3 1 1 指令集
3 1 2 定址模式
3 2 Load/Store指令
3 2 1 指令形式
3 2 2 定址模式
3 2 3 雙寄存器載入和存儲
3 2 4 使用浮點寄存器載入(存儲)
3 3 數據處理指令
3 3 1 數據傳送與移位指令
3 3 2 算術與邏輯運算指令
3 3 3 位域操作與擴展指令
3 3 4 浮點指令
3 4 比較和跳轉指令
3 4 1 比較指令
3 4 2 條件選擇指令
3 4 3 跳轉與返回指令
3 5 SIMD和NEON技術
3 6 實驗
3 6 1 排序實驗
3 6 2 RGB數值轉換實驗
習題
參考文獻
第4章 ARM異常與中斷機制
4 1 ARM異常系統概述
4 1 1 ARM處理的7種工作模式
4 1 2 異常類型
4 1 3 異常向量表
4 1 4 異常優先順序
4 1 5 異常使用的寄存器
4 2 進入和退出異常處理程序
4 2 1 異常入口與異常返回
4 2 2 對異常中斷的響應過程
4 2 3 從異常中斷處理程序中返回
4 2 4 保護現場與恢復現場
4 3 中斷——異常的一種
4 3 1 中斷概述
4 3 2 中斷引腳
4 3 3 中斷控制器
4 3 4 中斷處理過程
4 3 5 樹莓派4B上的傳統中斷控制器
4 4 異常中斷處理程序
4 4 1 程序中常用的C語言關鍵詞
4 4 2 C語言實現異常中斷處理
4 4 3 異常等級切換
4 4 4 樹莓派4B中定時器的實現
習題
參考文獻
第5章 ARM存儲系統
5 1 內存管理概述
5 1 1 內存管理的發展
5 1 2 虛擬內存
5 1 3 虛擬內存系統架構
5 1 4 地址轉換
5 2 ARM64內存管理
5 2 1 內存管理體繫結構
5 2 2 TLB
5 2 3 頁表
5 2 4 地址轉換過程
5 2 5 內存類型及屬性
5 2 6 內存控制寄存器
5 3 高速緩存
5 3 1 高速緩存基本結構
5 3 2 高速緩存地址映射方式
5 3 3 高速緩存分類
5 3 4 高速緩存策略
5 3 5 高速緩存屬性
5 3 6 高速緩存控制寄存器
5 4 緩存一致性
5 4 1 緩存一致性分類
5 4 2 緩存一致性協議
5 4 3 存儲一致性
5 5 實驗
5 5 1 恆等映射
5 5 2 高速緩存自舉
習題
參考文獻
第6章 嵌入式人工智慧
6 1 人工智慧簡述
6 1 1 人工智慧的發展
6 1 2 機器學習
6 1 3 深度學習
6 2 圖形處理器概述
6 2 1 GPU發展歷程
6 2 2 GPU的功能
6 2 3 GPU的物理架構
6 2 4 GPU的運行機制
6 3 人工智慧晶元
6 3 1 人工智慧晶元的發展
6 3 2 FPGA晶元
6 3 3 ASIC晶元
習題
參考文獻
第7章 ARM架構產品及其操作系統
7 1 國外ARM架構產品
7 1 1 Cortex-M55
7 1 2 Ethos-U55
7 2 昇騰
7 2 1 硬體架構概覽
7 2 2 軟體架構概覽
7 2 3 昇騰處理器舉例
7 3 鯤鵬
7 3 1 硬體架構概覽
7 3 2 軟體架構概覽
7 3 3 鯤鵬處理器舉例
7 4 Harmony操作系統
7 4 1 系統定義
7 4 2 系統架構
7 4 3 技術特性
7 4 4 OpenHarmony與其他操作系統的對比
習題
參考文獻
第8章 基於樹莓派4B的綜合案例
8 1 覆銅板表面缺陷檢測系統
8 2 缺陷分類方法
8 2 1 數據預處理
8 2 2 模型訓練與評估
8 2 3 模型速度優化
8 3 基於樹莓派4B的深度學習圖像分類系統
8 3 1 樹莓派環境安裝
8 3 2 樹莓派圖像分類系統設計
8 3 3 多樹莓派分散式分類系統
8 3 4 系統性能測試
習題
參考文獻

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