前言

ARM處理器（此處指CPU）是應用極廣泛的處理器之一，主流的嵌入式產品，如手機、網絡攝像機、無人機控制器、智能手表等幾乎都使用ARM處理器。因此，對于有志于從事嵌入式軟硬件開發的新手工程師或理工科專業的大學生而言，深度掌握ARM處理器的編程原理和技術非常重要。

我于2010年左右開始接觸ARM處理器開發，先后使用過ARM7系列、ARM9系列、ARM11系列、Cortex-A8、Cortex-M3、Cortex-A53等多種ARM處理器，在儀器儀表、工控采集設備、網絡攝像機等產品的研發過程中對ARM處理器理解得越來越深；后轉入嵌入式教育領域，在向學生教授ARM處理器編程的過程中了解了初學者容易走入的誤區和遇到的問題。這些經歷促使我萌生了錄制一套全面、系統、優質的ARM處理器視頻課程的想法，并于2015—2016年錄制完成，即“朱有鵬老師嵌入式Linux核心課程”。全套視頻課程總計約400h，分為7個部分。其中第1部分主要講解ARM處理器編程，該部分視頻課程時長總計約100h。后應人民郵電出版社邀請將本套視頻課程的優質部分進行整理出版，于是便有了本書。

本書最大的特點也是配套視頻“朱有鵬老師嵌入式Linux核心課程”最大的特點，就是全面、系統，具有可學習性。

所謂全面，指的是本書幾乎涵蓋了ARM處理器的所有內核知識及周邊知識。尤其是一些在很多圖書中未提及的周邊知識，正是這些看似并不直接屬于ARM處理器的知識成為大多數初學者的學習障礙，增加了學習難度。如ARM處理器的串口通信，我在本書中不只講了ARM處理器本身的串口通信寄存器和編程實戰內容，還講了串口通信的波特率、起始位、停止位、校驗等概念，以及通信的同步和異步、通信的二進制物理層理解、時序圖的解讀等，這些拓展的周邊知識使本書能夠真正教會學習者使用ARM處理器。

所謂系統，指的是本書中知識點的前后順序、輕重規劃具有系統性。學習ARM處理器很大的一個難點就是其知識點多、復雜性高，因此很多人學習時感覺無從下手，很難把握，或總是有一種似懂非懂的感覺。因為很多人的學習是碎片化的，沒有將知識點串聯起來形成自己的知識體系，所以“只見樹木不見森林”。要解決這個問題，就需要有人站在更高的高度，用系統化的學習材料將紛繁的知識點和技能點連接起來，幫助學習者構建自己的知識體系。本書，正是為此而生。

所謂可學習性，是我在錄制“朱有鵬老師嵌入式Linux核心課程”時提出的一個概念。可學習性是指課程“容易下口”，能夠被學習者更好地接受，能夠讓他們更舒適地學下去，從而學完、學會這些知識。為什么一套視頻教程或者一本書需要具備可學習性？因為傳統的視頻教程或圖書有“勸退率”過高的問題。這類視頻教程或圖書的作者在講解時追求知識點本身的鋪排、語言表達的凝練、章節組織的完美、篇幅的合理等，然而沒有考慮到學習者本身并不一定是“完美的學習者”。尤其是在圖書本身內容豐富又厚實，技術性很強而沒有趣味性和娛樂性，又不是課堂教材，沒有強制性的學習和考試要求等情況下，堅持讀完書、學下去成了“學會”的最大障礙，這就是典型的沒有可學習性。

以ARM處理器技術為代表的嵌入式技術，是一種內容豐富、技術知識點多、學習周期長、學習難度大的綜合性的且具有深度的IT技術。本書便是為立志攀爬這樣一座高山的“萌新學員”準備的“工具包”和“指導圖”，預祝大家攀上高峰、成就自我！

朱有鵬

2023年4月