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실전 프로젝트를 수행할 수 있게 체계적 접근한다!

이 책은 임베디드 시스템의 개념에서부터 시작하여 ARM 프로세서의 동작 원리와 캐시, MMU, MPU의 구조와 사용 방법, ARM 프로세서를 사용한 SoC 및 하드웨어 설계 방법, 임베디드 소프트웨어 설계 방법 및 최적화 기법, ARM 프로세서 기반의 임베디드 리눅스 구조와 커널 포팅 방법, 디바이스 드라이버 개발 방법, 루트 파일시스템 구축 방법, 안드로이드 플랫폼의 탑재와 활용 방법을 풍부한 실무 경험을 바탕으로 핵심을 짚어가면서 체계적으로 설명한다. 또한 임베디드 리눅스를 활용하여 프로젝트를 수행할 수 있는 방법을 제시하는 데 노력을 기울였다.

대상 독자

• 하드웨어 시스템 입문자
• 리눅스 커널 포팅 및 디바이드 드라이버 개발
• 체계적으로 임베디드 지식을 정립하고자 하는 기존 개발자

이론과 실습을 바탕으로 테블릿 만들기에 도전하자! 
대부분의 스마트폰은 프로세서를 사용한다. 그 위에 리눅스와 안드로이드가 올라가 있을 뿐이다. 이 책은 현업에서 가장 대중적으로 사용되는 프로세서와 OS를 집중해부하고 테블릿을 만드는 방법을 다룬다. 이 책은 저자의 오랜 개발과 강의 노하우가 녹아 있어 임베디드 시스템에 대한 이론을 바탕으로 실습 능력을 키울 수 있을 것이다.

오랜 개발과 강의 노하우가 가득한 실전 문제를 접한다!
오래 개발하고 오래 강의한 저자는 개발자들이 무엇을 궁금해하는지 안다. 그러한 내용을 본문에 담고 장 끝에서 연습문제로 확인할 수 있게 했다. 또한 실습문제를 곳곳에 두어 진짜로 실전 능력이 쌓였는지 스스로 점검해볼 수 있게 했다(정답지는 PDF로 따로 제공한다).

이 책의 주요 내용

• 임베디드 하드웨어/소프트웨어 구성 요소와 설계 절차 및 방법
• ARM의 내부 구조와 동작 원리, 명령어 구조와 사용법, 캐시, MMU, MPU, 쓰기 버퍼
• ARM 기반 SoC 설계 및 하드웨어 설계 방법
• 임베디드 소프트웨어를 설계하는 데 필요한 툴 구성 및 최적화된 소프트웨어 설계 기법
• ARM 기반 부트로더 개발과 하드웨어 제어 방법
• 임베디드 리눅스 커널, 디바이스 드라이버, 애플리케이션, 루트 파일 시스템 개발 방법
• Qt 및 안드로이드 탑재

[1부 임베디드 시스템]

1장 임베디드 시스템의 개요 
  1.1 임베디드 시스템의 이해 
  1.2 프로세서
  1.3 메모리 장치
  1.4 입출력 장치
  1.5 시스템 버스
  1.6 연습문제

2장 임베디드 시스템의 설계 
  2.1 임베디드 시스템 설계 절차
  2.2 임베디드 하드웨어 설계 
  2.3 임베디드 소프트웨어 설계 
  2.4 임베디드 소프트웨어 개발 환경
  2.5 연습문제

[2부 ARM 프로세서의 이해]

3장 ARM 아키텍처와 동작 원리
  3.1 ARM 아키텍처 
  3.2 ARM 명령어와 파이프라인 
  3.3 ARM 구조와 명령어 실행 
  3.4 연습문제

4장 프로그래머 모델 
  4.1 명령어 
  4.2 트러스트존 모델과 보호 영역
  4.3 동작 모드 
  4.4 레지스터 
  4.5 메모리 구조 
  4.6 예외 처리
  4.7 연습문제

5장 ARM 프로세서 명령어 
  5.1 ARM 프로세서 명령어의 특징
  5.2 아키텍처 v4 ARM 명령어
  5.3 아키텍처 v5 ARM 명령어
  5.4 아키텍처 v6 ARM 명령어
  5.5 아키텍처 v7 ARM 명령어
  5.6 16비트 Thumb 명령어 
  5.7 Thumb-2와 Thumb-2EE 명령어
  5.8 NEON 및 VFP 프로그래밍
  5.9 ARM의 의사 명령어 
  5.10 연습문제

6장 예외 처리와 시스템 리셋 
  6.1 ARM 프로세서의 예외 처리
  6.2 예외 처리
  6.3 시스템 리셋
  6.4 연습문제

[3부 ARM 프로세서와 임베디드 하드웨어 설계]

7장 ARM 프로세서 코어 
  7.1 ARM 프로세서의 종류
  7.2 ARM9 프로세서
  7.3 ARM11 프로세서
  7.4 Xscale 마이크로 아키텍처
  7.5 Cortex 애플리케이션 프로세서
  7.6 Cortex 임베디드 프로세서
  7.7 연습문제

8장 ARM 프로세서 
  8.1 ARM 프로세서의 구조
  8.2 ARM 프로세서의 제어
  8.3 캐시와 쓰기 버퍼
  8.4 MMU 
  8.5 MPU
  8.6 TCM
  8.7 멀티프로세서
  8.8 연습문제

9장 SoC 구조
  9.1 SoC와 AMBA 버스 
  9.2 상용 SoC 제품
  9.3 연습문제

10장 임베디드 시스템 하드웨어 설계 
  10.1 하드웨어 구성 요소
  10.2 하드웨어 설계 
  10.3 연습문제

[4부 임베디드 소프트웨어 설계] 

11장 소프트웨어 개발 툴의 이해와 활용 
  11.1 소프트웨어 개발 툴의 구성 및 사용법 
  11.2 메모리 구조 설계 
  11.3 다운로드와 디버깅 
  11.4 연습문제

12장 임베디드 C 프로그래밍과 소프트웨어 최적화
  12.1 컴파일러 사용과 옵션 설정
  12.2 임베디드 C의 구성 요소와 프로그램 최적화
  12.3 나눗셈과 나머지 연산
  12.4 메모리 참조와 포인터
  12.5 ARM/Thumb 인터워킹
  12.6 NEON 명령의 사용
  12.7 연습문제

13장 시스템 리셋과 부트코드 
  13.1 리셋 핸들러 
  13.2 부트코드 작성
  13.3 연습문제

14장 하드웨어 제어 
  14.1 GPIO 제어와 LED 점멸 
  14.2 UART 장치 제어 

[5부 임베디드 ARM 리눅스]

15장 개발 환경과 부트로더
  15.1 부트로더의 이해
  15.2 U-Boot 빌드와 설치
  15.3 U-Boot 활용
  15.4 U-Boot 포팅
  15.5 연습문제

16장 리눅스 커널 
  16.1 임베디드 시스템과 리눅스
  16.2 리눅스 커널과 프로세스
  16.3 리눅스의 메모리 사용
  16.4 예외 처리와 인터럽트
  16.5 시스템 콜 인터페이스
  16.6 가상 파일시스템
  16.7 사용자 프로그램 실행
  16.8 프로세스 간 통신과 동기화
  16.9 리눅스 커널 디렉터리 및 소스
  16.10 리눅스 커널 초기화 절차
  16.11 연습문제

17장 디바이스 드라이버 
  17.1 디바이스 드라이버의 이해 
  17.2 디바이스 드라이버 모델
  17.3 커널 모듈 
  17.4 메모리 매핑
  17.5 문자 디바이스 
  17.6 블록 디바이스 
  17.7 네트워크 인터페이스 
  17.8 연습문제

18장 리눅스 파일시스템과 애플리케이션
  18.1 리눅스 파일시스템 
  18.2 루트 파일시스템 
  18.3 리눅스 애플리케이션
  18.4 연습문제

[6부 커널 포팅 및 디바이스 제어] 

19장 커널 포팅 준비
  19.1 타깃 머신 선정 및 등록 
  19.2 커널 소스 준비 
  19.3 커널 소스 설치, 빌드 및 탑재
  19.4 연습문제

20장 커널 포팅 
  20.1 타깃 머신 추가 
  20.2 커널 포팅과 디버깅
  20.3 커널 포팅 
  20.4 멀티코어 지원
  20.5 연습문제

21장 루트 파일시스템
  21.1 루트 파일시스템의 제작 방법
  21.2 루트 파일시스템의 제작
  21.3 연습문제

22장 디바이스 제어 
  22.1 개발 환경
  22.2 디바이스 드라이버 작성
  22.3 버스 드라이버 작성
  22.4 네트워크 인터페이스 지원
  22.5 리눅스 멀티미디어
  22.6 연습문제

23장 임베디드 리눅스의 활용
  23.1 프레임버퍼의 활용
  23.2 Qt/Everywhere 설치와 활용

[7부 안드로이드 탑재와 활용]

24장 안드로이드의 이해
  24.1 안드로이드의 개요
  24.2 안드로이드의 구조
  24.3 안드로이드 커널 및 라이브러리
  24.4 안드로이드의 개발 환경

25장 안드로이드 빌드, 탑재 및 실행
  25.1 안드로이드 빌드, 탑재 및 실행
  25.2 안드로이드 애플리케이션

부록 A 개발 환경 설치 및 사용법 993
부록 B ARM 어셈블리 프로그래밍 1053
부록 C 참고 자료