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從深度嵌入式，到桌面，再到云，ARM不斷攻城略地，正在成為主流。本培訓著眼于ARM系統(tǒng)的關鍵原理，按歷史順序從ARM三大系列的M系列講起，過渡到M系列必須的外部調(diào)試技術，再進入到當前正在大行其道的A系列，再深入解析A系列的調(diào)試設施，包括這些設施的原理和應用。本培訓由《軟件調(diào)試》作者張銀奎主講，深處著眼，淺出講起，上調(diào)試器，看活代碼，通過大量動手實驗引領大家一起進入到ARM的世界中。
本培訓包含大量動手試驗和實戰(zhàn)內(nèi)容，參加本培訓的每一位學員，都將獲得：
- 一套基于ARM M核的GDK3開發(fā)套件
- 一套基于ARM A核的幽蘭代碼本
- 一套揮碼槍硬件調(diào)試器
上課形式：每周六晚上8:30 – 9:30直播授課（共15節(jié)），講解、演示和講師引領的動手實驗
培訓對象：軟件工程師、信息安全領域的工程師和研究者
通過本培訓，學習者可以在如下多個方面進階獲益：
- 深刻理解ARM架構(gòu)的技術精髓，包括三大系列，四大特權(quán)模式，安全/非安全兩大陣營，以及ATF，TrustZone，CoreSight等關鍵技術
- 全面認識ARM平臺的調(diào)試設施，包括自稱載的本機調(diào)試和基于硬件調(diào)試器的外部調(diào)試
- 熟練使用GDB、NDB（揮碼槍）兩大調(diào)試器和很多其它軟件工具（strace, dtc, readelf）
- 熟悉ARM生態(tài)中的常用固件和系統(tǒng)軟件，包括ATF、U-BOOT、WoA和Linux等
整個培訓分為三篇，15講。目錄如下：
序：
第一講：準備上手和以物為師
要點：ARM的三大系列，M系列代表之GDK3，A系列代表之RK3588，內(nèi)部調(diào)試器之GDB和NDB（Nano code Debugger），外部調(diào)試器之揮碼槍，ARM文檔大觀之ARM和TRM，上調(diào)試器和以物為師
上篇：M核精華
第二講：M核精華之中央處理器
要點：ARM簡史，ARM指令集，THUMB指令，通用寄存器，Banked寄存器，特殊寄存器，常用指令，謂詞執(zhí)行，訪問內(nèi)存的指令，ARM反匯編，觀看函數(shù)，在NDB中理解ARM的應用層指令和寄存器
第三講：M核精華之存儲與外設
要點：片上內(nèi)存，片上閃存，地址空間，哈佛架構(gòu)，中斷向量表，復位后的第一條指令，M核固件概述，使用GNU工具鏈構(gòu)建固件，使用揮碼槍燒錄固件
第四講：M核精華之RTOS
要點：M核的軟件棧，HAL，驅(qū)動，RTOS背景，CMSIS，RTX，線程創(chuàng)建和管理，多線程同步，在調(diào)試器下觀察線程
第五講：M核精華之外部調(diào)試器
要點：ARM架構(gòu)手冊定義的調(diào)試架構(gòu)（Debug Architecture），自承載調(diào)試（Self-hosted Debug），外部調(diào)試，CoreSight，調(diào)試事件，面向調(diào)試器編程
“雖然ARM主推的SWD通信方式只有三根很普通的線：時鐘、數(shù)據(jù)、地，但是它工作的非常穩(wěn)定。能用低廉的硬件把硬件調(diào)試實現(xiàn)的如此穩(wěn)定，其中的一個主要原因是協(xié)議定義的優(yōu)秀，包括400多頁的調(diào)試接口協(xié)議（ADI），訪問內(nèi)部資源的CoreSight技術，以及散布在整個ARM架構(gòu)中的調(diào)試支持。”
“三線”代表ARM硬件調(diào)試器常用的三根線。擼豹模仿“擼貓”之語。ARM能用三根線把芯片硬件調(diào)試實現(xiàn)的如此精湛，舉重若輕，把兇猛的CPU控制的服服貼貼，“擼豹”如同“擼貓”一樣，真是讓人贊嘆，神乎其技！。
——張銀奎 《三線擼豹，神乎其技！》
中篇：A核精華
第六講：A核精華之V8傳奇
要點：ARMv8新境界，AA64，A64指令集，四大特權(quán)級別，安全與非安全（NS），TrustZone，通用寄存器，系統(tǒng)寄存器，訪問系統(tǒng)寄存器，使用NDB讀寫系統(tǒng)寄存器
第七講：A核精華之可信固件
要點：上電過程，M核護駕，ATF(ARM Trusted Firmware)代碼，分階段初始化，從BL0到BL3，Power State Coordination Interface (PSCI)，調(diào)用ATF的服務，TEE OS，與TEE OS交互，使用NDB觀察TEE核PSCI行為
第八講：A核精華之U-Boot
要點：ARM生態(tài)中成長起來的U-BOOT，代碼結(jié)構(gòu)，兩大階段，U-BOOT搬家，使用U-BOOT的命令行，使用揮碼槍調(diào)試U-BOOT，神奇的x18寄存器，修改U-BOOT代碼，定制啟動流程
第九講：A核精華之設備樹（DTS）
要點：五花八門的ARM硬件，林納斯發(fā)怒，x86和PC的先進經(jīng)驗，設備樹描述，DTS，DTB，編譯方法，傳遞內(nèi)核命令行，Linux中解析設備樹的代碼，根據(jù)設備樹加載驅(qū)動的過程，使用DTC工具逆向設備樹
下篇：融會貫通
第十講：函數(shù)調(diào)用和棧
要點：分支指令，調(diào)用子函數(shù)，棧，LR寄存器，棧指針寄存器，壓棧指令，棧幀，棧上的數(shù)據(jù)組織，棧回溯，棧回溯的原理，棧溢出，返回到libc，棧保護，在NDB下認識棧上的數(shù)據(jù)
第十一講：頁表和虛擬內(nèi)存
要點：地址翻譯，頁表，頁表格式，MMU，ARM的TTBR寄存器，地址翻譯過程，頁屬性，訪問權(quán)限，TLB，進程切換，缺頁異常，觀察頁表，手工翻譯內(nèi)存地址
第十二講：異常和中斷處理
要點：CPU異常，同步異常，異步異常，ESR寄存器，異常進入，異常退出，中斷處理，GIC，GIC的結(jié)構(gòu)，GIC的配置，GIC的初始化，Linux內(nèi)核中的中斷處理代碼
第十三講：自承載調(diào)試和調(diào)試異常
要點：self-hosted debug，端點指令和軟件端點，硬件斷點寄存器，監(jiān)視點寄存器和監(jiān)視點，向量捕捉（Vector Catch），單步跟蹤，大范圍內(nèi)存監(jiān)視，使用NDB的硬件斷點和監(jiān)視點功能
第十四講：實戰(zhàn)之NT內(nèi)核和WOA
要點：WoA的背景和未來，二進制翻譯和兼容x86程序，NT架構(gòu)，KD引擎，調(diào)試符號服務器，使用揮碼槍調(diào)試NT內(nèi)核，NT內(nèi)核的關鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
第十五講：實戰(zhàn)之Linux系統(tǒng)與根件
要點：so和用戶空間注入，基于LD_PRELOAD的注入，strace和系統(tǒng)調(diào)用，內(nèi)核根件之Reptile，LKM，構(gòu)建和加載，隱藏文件，隱藏進程，反調(diào)試原理和化解
講師介紹：張銀奎
格蠹科技創(chuàng)始人，微軟全球最有價值技術專家（MVP），同濟大學電子與信息工程學院特邀講師，前英特爾亞太研發(fā)有限公司軟件架構(gòu)師。《軟件調(diào)試》、《格蠹匯編》的作者，新版《十萬個為什么》電子分冊撰稿人之一，《程序員》雜志調(diào)試之劍欄目作者 。1996年畢業(yè)于上海交通大學信息與控制工程系，在軟件產(chǎn)業(yè)工作20年，在多家跨國公司歷任開發(fā)工程師、軟件架構(gòu)師、開發(fā)經(jīng)理、項目經(jīng)理等職務，對 IA-32 架構(gòu)、操作系統(tǒng)內(nèi)核、驅(qū)動程序、虛擬化技術、云計算、軟件調(diào)優(yōu)、尤其是軟件調(diào)試有較深入研究。
從2005年開始公開講授“Windows內(nèi)核及高級調(diào)試”課程，曾在微軟的Webcast和各種技術會議上做過《Windows Vista內(nèi)核演進》、《調(diào)試之劍》（全球軟件戰(zhàn)役研究峰會）、《感受和思考調(diào)試器的威力》（CSDN SD2.0大會）、《Windows啟動過程》、《如何診斷和調(diào)試藍屏錯誤》、《Windows體系結(jié)構(gòu)——從操作系統(tǒng)的角度》（以上三個講座都是微軟“深入研究Windows內(nèi)部原理系列”的一部分）等。翻譯（合譯）作品有《現(xiàn)代x86匯編語言編程》、《21世紀機器人》、《觀止——微軟創(chuàng)建NT和未來的奪命狂奔》、《數(shù)據(jù)挖掘原理》、《機器學習》、《人工智能：復雜問題求解的結(jié)構(gòu)和策略》等。
學習器材：
揮碼槍硬件調(diào)試器
幽蘭代碼本
GDK3 開發(fā)套件
