那么这个神奇的小电脑，怎样用它来进行编程呢？下面介绍一篇利用树莓派进行裸机编程的教程，顺便学习一下接口、硬件等知识。 ? 近日，有人在 GitHub 上开源了一个关于树莓派的教程。...不同于以往的树莓派开发，这篇教程的核心内容是讨论如何在树莓派上进行裸机编程。 ?...教程地址：https://github.com/bztsrc/raspi3-tutorial 在树莓派 3 上进行裸机编程 该系列教程面向那些想要编译自己的树莓派裸机应用程序的人，具体目标受众是那些对树莓派硬件不熟悉...硬件资源 下面简单介绍一下所需硬件资源，BCM2837 SoC 芯片。包括： VideoCore GPU； ARM-Cortex-A53 CPU (ARMv8)； MMIO 映射外部设备。...由于要在 AArch64 模式下对 CPU 进行编程，因此只需要 kernel8.img，这也是最后一个要查找的。
AArch64 是随 ARMv8 ISA 一起引入的 64 位架构，用于执行 A64 指令的计算机。而且在 AArch64 状态下执行的代码只能使用 A64 指令集。...但是，与 AArch32 中不同，在64位状态下，指令可以访问 64 位和 32 位寄存器。...aarch64-linux-gnu-gcc 是一个交叉编译工具链，可以在其他架构的系统中，编译安装 64 位 arm 架构的程序。常用在嵌入式代码的移植中。...可用于交叉编译 ARMv8 64 位目标中的裸机程序、u-boot、Linux kernel、filesystem 和 App 应用程序。...-linux-gnu-gcc 二进制可执行程序 x86_64 代表宿主机是64位的，其他的则都为32位的 _be 代表是大端模式，不带该字段的为小端模式 下载完成之后，解压，压缩包里的 bin
开发环境搭建本章节主要介绍FreeRTOS、Baremetal（裸机）案例的开发环境搭建。...在弹出的CCS安装界面中，勾选选项，点击Next。图 1在弹出界面中选择安装目录，可根据实际情况修改。点击Next，进入安装环境检测界面。图 2图 3备注：如出现如下界面，则表示环境检查未通过。...图 15打开"Build -> Compilers"选项，确保Compilers选项框已存在GCC AARCH64 Compiler工具链的安装目录。如该安装目录不存在，请点击"Add..."...图 30编译成功后，Console窗口将打印"Build Finished"信息，并在Debug目录下生成程序可执行文件。...本案例Name为CONFIG_UART_CONSOLE，对应代码中的CONFIG_UART_CONSOLE配置。关键代码配置串口。图 56使用阻塞模式。
在这篇（相当长的）文章中，我们将研究模拟的方法 QEMU 下的专有管理程序，这将允许研究人员 以受控方式与它们交互并调试它们。...越高的 异常级别，软件执行权限越高。EL3 代表最高执行/特权级别，并提供支持 在两种安全状态之间切换，可以访问所有系统 两种安全状态下所有 EL 的资源。...我们使用virt平台， cortex-a57 cpu 单核，3GB RAM（这个大小的原因是 在稍后的内存布局讨论中澄清），使用安全模式 (EL3) 和虚拟化模式 (EL2) 已启用并等待 gdb 附加...异常 条目”和“ARMv8-A 处理器的裸机引导代码”）。...同样，对于 EL3，我们只期望 来自较低级别 AArch64 模式的同步异常。结果只有 相应的“vectors_el3”条目（+0x400）已设置，所有其他条目都会导致 系统挂起与 EL1 向量一样。
1 建立向量表 2 建立向量表的示例 3 使能中断 异常初始化的过程： 建立异常向量表 异常路由和屏蔽配置 1 建立向量表 AArch64中，reset不再是异常向量表的一部分，它有专用的配置输入管脚和寄存器...其余的异常存储在异常向量表中。 1.1 Reset向量 AArch64中，处理器的开始执行位置是跟处理器的实现有关的，由硬件输入管脚RVBARADDR控制，可以在RVBAR_EL3中读取该地址。...1.2 向量表 每个异常级别都有专门的异常向量表，分别存储在下面的寄存器中： VBAR_EL3 VBAR_EL2 VBAR_EL1 AArch64的向量表与AArch32的不同。...0x380 Serror/vSError 0x400 Synchronous 异常前的EL比异常EL低,异常前系统模式为aarch64 0x480 IRQ/vIRQ 0x500 FIQ/vFIQ...{A,I,F}设置为1，则异常被屏蔽； 示例5：展示如何在PSTATE中清除SError、IRQ和FIQ的掩码 // 使能SError, IRQ和FIQ MSR DAIFClr, #0x7 更多关于使能中断的细节
大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。 必备 在讲解各编译器之前，必须先了解一下以下这些文件。这些文件在编译器目录下或者编译生成目标平台的可执行程序时经常见到。...在 Linux 下扩展名缩写为 .so，在 windows 下通常为 .dll 文件。 .o 文件是链接文件，.a 是静态库文件，需要 .o 文件生成，作为一个库为外部程序提供函数接口。...这是目前我们编写 ARM 裸机程序时，使用最多的交采编译工具链！ 安装/解压 之后，目录如下图所示： 编译器工具中的各工具，与标准的 GCC 没有太多区别，主要就是针对的平台变了。...target：64 位纯裸机平台（大端模式） AArch64 GNU/Linux target：64 位 Linux 平台 AArch64 GNU/Linux big-endian target：64...aarch64-linux-gnu： 针对于目标平台是 Linux 系统，用于交叉编译 ARMv8 64 位目标中的裸机程序、u-boot、Linux kernel、filesystem 和 App 应用程序
虚拟计数比较、下计数值和计时器控制寄存器CNTV_CVAL_EL0、CNTV_TVAL_EL0和CNTV_CTL_EL0。 软件控制功能和EL0 异常处理 在Arm架构中，异常会导致程序流的更改。...异常处理程序的执行从与所采取的异常相关的已定义向量开始，其异常级别高于EL0。 异常包括：Interrupts. Memory system aborts. 试图执行未定义的指令时生成的异常。...异常处理的大多数细节对应用程序级软件是不可见的， SVC指令导致一个管理器调用异常。这为非特权软件提供了一种对操作系统进行系统调用的机制。 BRK指令生成一个断点指令异常。...与调试相关的说明 引用BRK指令，BRK指令生成断点指令异常。此外，在AArch64状态和AArch32状态下，HLT指令会导致PE停止执行并进入调试状态。...如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 举报，一经查实，本站将立刻删除。
基于SBL引导裸机、FreeRTOS程序启动 程序启动流程说明 评估板上电后，固化在CPU内部的RBL将会先运行，RBL根据评估板BOOT SET从启动介质（如eMMC，Micro SD、SPI FLASH...图 13 appimage文件生成 基于xxx.rprc文件生成镜像xxx.appimage，需指定启动核心的ID，对应关系如下表所示。...图 17 基于Linux引导裸机、FreeRTOS程序启动 基于Linux启动 本小节以产品资料“4-软件资料\Demo\RTOS-demos\”目录下的ipc_rpmsg_echo_linux案例为例进行演示...Cortex-R5F、Cortex-M4F核心的Baremetal（裸机）工程与FreeRTOS工程中添加Linux引导配置。...内存空间说明 如Cortex-R5F、Cortex-M4F核心的工程需支持基于Linux启动，则需进行内存空间分配，在Linux设备树中已指定内存空间，预留给Cortex-R5F、Cortex-M4F核心使用
1.前言 2.嵌入式的裸机或RTOS编程 3.利用qemu网络编程研究 4.嵌入式图形开发 5.进行嵌入式Linux的开发 6.小结 1.前言 嵌入式开发的过程中，很多时间都是要和硬件设备打交道，通过程序控制硬件的具体行为...，这些往往是单片机延续下来的开发模式，在目前复杂的嵌入式系统中，很多都需要借助设计模式来进行开发，比如文件系统，网络，图形，算法等等，这些如果能够利用软件模拟器进行开发，可以大大的减少上板调试的时间。...比如学习cortex-m3或者aarch64编程，采用qemu，运行自己写的裸机代码，能够非常方便的进行各种实验。...上图是在qemu的rt-thread/bsp/raspberry-pi/raspi3-64中编译的固件在qemu上的运行效果，基本上完成对aarch64体系架构中的栈帧、中断、mmu的支持，以及外设部分...可以寻找一张bmp的图片，图片大小为800x480的图片。 ? 利用Image2Lcd的工具进行图像转换成数组。 ? 最后将数组程序编译到程序代码中，将该数组放到显存中即可。 ?
，它的作用是定义AArch64架构下的LLVM内置函数（intrinsics）。...通过提供对AArch64架构下的LLVM内置函数的支持，这个文件使得Rust编译器在AArch64架构上能够更好地优化和生成高效的代码。...，以提供对AArch64架构下的底层功能的支持，并使得Rust编译器能够生成针对AArch64架构的高效代码。...它用于展示如何在具有Arbitrary Self类型的方法中应用指针和包装类型，以及如何在不同的Self约束下正确调用这些方法。...通过这个示例文件，读者可以学习如何在Rust编译器中处理Arbitrary Self类型、指针和包装类型，并了解它们在不同Self约束下的不同用途和用法。
AArch64异常模型由几级异常组成，分别是EL0 – EL3，EL0和EL1又分别有安全和非安全模式，EL2是hypervisor级别，仅存在于安全模式，EL3是最高异常优先级别，仅存在于安全模式。...解压缩kernel映像 —————————————————- 要求：可选 目前，AArch64 kernel映像不提供解压缩程序，因此如果使用的是压缩的kernel映像(如Image.gz)，那么需要boot...loader来做解压缩的工作(如gzip)。...– 主CPU通用寄存器设置 x0 = 系统内存中设备树blob的物理地址 x1 = 0 (保留将来使用) x2 = 0 (保留将来使用) x3 = 0 (保留将来使用) – CPU模式 在PSTATE.DAIF...– System registers 为防止在一种不确定状态中执行，在kernel在开始进入一个异常级别运行前，在一个更高异常级别上的软件必须首先将kernel即将要运行的异常级别中的所有可写架构系统寄存器初始化到一种确定的状态
AArch64的指令集属于RISC，每条指令长度固定为4字节 指令类型包括： 数据搬移指令（如mov) 寄存器计算指令（如加法add，减法sub） 内存读写指令（如内存加载指令ldr，内存写入指令str...发生EL0到EL1切换的可能场景： 应用程序需要调用操作系统提供的系统调用，此时应用程序会执行svc指令将cpu特权级从EL0切换到EL1 应用程序执行的指令出发了异常，该异常导致CPU特权级切换到EL1...CPU保存的主要状态有： 触发异常的指令地址（即当前程序计数器（PC）） 异常原因。...发生特权级切换时，CPU会读取VBAR_EL1（向量地址寄存器）来获取异常向量表的基地址，然后调用相应的处理函数 寄存器 在AArch64中，有31个64位通用寄存器，被命名为X0~X30。...组(set)与路(way)是cpu缓存的经典概念。物理地址中的set段能表示的最大数目称为组。同一组的最大tag数称为路，也就是同一组下的缓存行数目。
aarch64系统级体系架构之异常级别 1.简述 2.树莓派启动深度解析 3.不同异常级别需要注意的问题 1.简述 系统的异常级别对于arm芯片来说非常的重要，对于操作系统层面上来说，理解芯片的体系架构...比如我们的手机指纹加密数据，实际上是在安全模式下的，此时对于运行在非安全模式下的操作系统，其实是获取不到指纹的数据的，只是处理安全模式下发送过来的结果，类似的还有支付安全。...其实这并不是芯片上电后执行的第一个程序，还运行了一个叫start.elf的文件，该文件会加载kernel8.img。通过测试得知，树莓派其实在kernel8.img的入口的第一条指令是在el2下的。...树莓派启动内核在EL2里面，那么我们知道操作系统运行在EL1的非安全模式下，安全模式是对于安全应用场景的，这里不做考虑，但是如果要访问GIC的组，一般是在安全模式。...和芯片上电执行第一条指令模式类似。 3.不同异常级别需要注意的问题 既然涉及到异常级别，那就不得不说一下使用异常级别需要注意的问题了。安全和非安全这是物理隔离的，但是异常级别却是需要进行切换的。
同时也需要在 ARMv8 架构中引入新的 AArch64 执行状态。AArch64 不是一个单纯的 32 位 ARM 构架扩展，而是 ARMv8 内全新的构架，完全使用全新的 A64 指令集。...虽然最初的 64 位 ARM 处理器将会完全向后兼容，但我们大胆且前瞻性地将 AArch64 作为在 ARMv8 处理器中唯一的执行状态。...我们在这些系统中将不支持 32 位执行状态， 这将使许多有益的实现得到权衡，如默认情况下，使用一个较大的 64K 大小的页面，并会使得纯净的 64 位 ARM 服务器系统不受遗留代码的影响。...ARMv8-A 将 64 位架构支持引入 ARM 架构中，其中包括： 64 位通用寄存器、SP（堆栈指针）和 PC（程序计数器） 64 位数据处理和扩展的虚拟寻址 两种主要执行状态： AArch64 –...64 位执行状态，包括该状态的异常模型、内存模型、程序员模型和指令集支持 AArch32 — 32 位执行状态，包括该状态的异常模型、内存模型、程序员模型和指令集支持 这些执行状态支持三个主要指令集
关于penguinTrace penguinTrace旨在帮助广大安全研究人员更好地理解程序代码是如何在硬件级别运行的，该工具提供了一种方法，可以查看代码会编译成什么指令，然后单步执行这些指令...，查看它们如何影响机器状态，以及如何映射回原始程序中的变量。...随后，penguinTrace将显示生成的程序集，然后可以逐步执行，并显示当前范围内的硬件寄存器和变量的值。...默认配置下，penguinTrace将只监听来自本地计算机的连接。我们在使用过程中，应该只允许它监听受信任网络上的远程连接，而不暴露于外网接口。...工具依赖 penguinTrace需要在x86_64或AArch64处理器上运行64位Linux，它也可以在运行了64位（AArch64）Linux发行版的树莓派上运行。
AArch64教程第一章 AArch64是一个新的64位模式，它是ARMv8架构下的一部分，它于2011年随着ARM发布。它被逐步部署于智能手机和服务器。...它们中的任何一种都可以做64位开发，但是对于指定电路板的系统开发还是有点不同。 注意：树莓派3有一个实现ARMv8 64位模式的CPU(Cortex-A53)，技术上是能够运行一个64位系统。...Arch也由一个64位的版本能够安装在树莓派3上。 软件 是否意味着没有硬件则没办法运行AArch64？当然不，我们能够通过交叉工具链和用户模式下的QEMU做很多关于64位的事情。...创建一个hello.c，并在该文件中写入以下的代码。...如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至 举报，一经查实，本站将立刻删除。
在Rust中，目标规格文件的作用是为不同的目标平台提供参数和配置信息，以便Rust编译器可以生成与该平台兼容的二进制程序。...它定义了以下内容： spec::abi：指定操作系统的ABI，即函数调用、参数传递和异常处理等方面的约定。 spec::arch：指定目标CPU架构，如ARM、x86等。...通过这个文件，Rust编译器可以根据特定的目标规范为PowerPC 64位小端架构下运行Linux系统并使用musl C库的程序生成相应的二进制代码。...此外，文件中还包含了链接器选项和系统特定选项等设置。链接器选项用于指定编译器将生成的目标文件与其他目标文件链接成可执行程序或库时使用的选项。系统特定选项用于定义特定系统下的编译器相关选项。...该文件为Rust编译器提供了必要的信息，以便正确地生成可在x86_64架构下运行的Linux程序。
vxworks_base.rs 文件中包含了如下几个重要的部分： 特性支持：该部分定义了 VxWorks 操作系统下 Rust 所支持的各种特性。...运行时支持：配置Rust编译器如何为该目标生成运行时代码。AVR架构上的程序通常使用裸机或嵌入式系统方式运行，所以配置中可能包含相关的运行时支持。...具体而言，该文件定义了以下内容： target_config函数：该函数返回一个TargetOptions结构体，其中包含了针对AArch64 UWP Windows MSVC的配置信息，如代码生成选项...它定义了有关如何在Rust编译器上构建和生成PowerPC 64位架构下的FreeBSD操作系统的目标文件以及相关的编译器选项。...数据类型的布局和对齐：定义了基本数据类型（如整数、浮点数等）的布局和对齐方式。 异常处理：定义了异常处理相关的规范，如SEH（Structured Exception Handling）等。
环境的差异 如何在Realm空间中建立可信环境 2 背景知识 本文假设你已经熟悉ARM架构的异常模型和内存管理模型。...机密计算环境中的应用和操作系统期望执行环境与系统中的其它非可信组件隔离开。在没有显式授权的情况下，平台的其它组件都不能访问机密计算环境中的数据。...4 ARM CCA扩展 ARM CCA架构允许部署应用或虚拟机（VM），而阻止特权软件（如hypervisor）访问。但是，通常情况下，正是这些特权软件管理着资源，比如内存等。...这种情况下，特权软件确实可以访问应用程序或虚拟机（VM）的内存。 ARM CCA允许hypervisor控制VM，但是剥夺了其访问VM的代码、寄存器和数据的权力。...最后，还需要知道整个平台运行在正常模式，而不是debug模式，从而造成机密泄露。这个建立信任的过程称为Attestation(认证)。
此时SP_EL0可以作为一个临时寄存器使用，Linux内核会使用该寄存器存放进程的task_struct结构指针 在 ARMv8 架构中，实际上有两个堆栈指针，它们是： SP_EL0：用于应用程序的用户模式堆栈指针...SP_ELx：x 可以是 1, 2, 或 3，代表不同的异常级别。不同的异常级别对应不同的操作模式，比如操作系统的内核模式或中断处理模式，每个异常级别都有自己的堆栈。...这里特别说明一下M[4]和M[3:0]的含义 ① M[4]：记录异常发生时的执行状态，即PSTATE.nRW位。...l 对于系统调用以外的同步异常，它是生成异常的指令的地址。 l 对于系统调用，它是系统调用指令后面的指令的地址。...n 系统调用是通过执行SVC、HVC或SMC指令生成的 Process state, PSTATE 在ARMv7体系结构中，使用CPSR寄存器来表示当前处理器的状态。
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