קורס ARM - Embedded systems

בעבודה עם Vibe Coding וכלי AI, הידע הזה חשוב במיוחד. כלי AI יכול להציע דרייבר או קוד Assembly, אבל הבנת המעבד מאפשרת לבדוק אותם. בקורס תלמדו לעבוד מול רגיסטרים, לאתר תקלות ולבדוק קוד על כרטיס פיתוח.

בקורס Embedded System

נעבור על הטכניקות, כלי הפיתוח, סביבת העבודה וה- Debugging, הבעיות האופייניות בפיתוח Embedded Systems ופתרונן:

המשתתפים ילמדו להגדיר ולהתקין את כלי הפיתוח הנדרשים (סביבת העבודה) שימוש ב Cross compiler לקימפול קבצי מקור לקבצי Binary עבור מערכות Embedded והרצתם על כרטיס הפיתוח, שימוש בכלי בדיקה (Debug Tools) לאיתור Bugs ועוד. קורס Embedded מעניק את הידע הנדרש כדי לעבוד במערכות Embedded מבוססות ARM Cortex M3/M4/M7 Processor. הקורס מתמקד ברכיבים היקפיים (Peripheral Devices) המקובלים כיום בתעשייה, בין השאר נעבוד על הנושאים הבאים:

• ארכיטקטורת המעבד (ARM Architecture) – צורת עבודה, Conventional Registers
• Dealing with hardware registers
• (General Purpose Input Output (GPIO
• High resolution Timers
• (Pulse-width modulation (PWM
• שימוש בפרוטוקולי תקשורת שונים כגון:
  • (Universal Asynchronous Receiver Transmitter Communication (UART
  • (The Inter Integrated Circuit (I2C
  • (Serial Programming Interface (SPI
• Interrupt Controller
• (Analog to Digital Converter (ADC
• Memory Management Unit (MMU)
• Network interface Driver
• ועוד נושאי Embedded נוספים.

הקורס כולל פיתוח עשרות תרגילים ופתרונות – כתיבת מנהלי התקנים באמצעות שימוש בכרטיסי פיתוח מבוססי ארכיטקטורת ARM.

מהו פיתוח על לוח ARM?

ARM (שם מקורי – Acorn RISC Machine) הינה "ארכיטקטורת פקודות " עבור מעבדי RISC המפותחת ע"י חברת ARM holdings. כיום מספר רב של יצרניות רכיבים (כגון Samsung \Motorola \ ST) מתבססות על ארכיטקטורת ARM , מגוון רחב של מעבדים משתמשים בליבה זו והיא מהווה בסיס למוצרי ה Embedded Embedded Systems מחשב ) בתעשייה ובחיי היומיום כגון שלטים חכמים, מערכות אזעקה, טלפונים החכמים, טאבלטים ועוד. מעבדי ה ARM מגיעים בארכיטקטורות שונות החל ממיקרו קונטרולרים (כגון ARM-7) דרך מעבדי ה Cortex ועד למעבדים חזקים מרובי ליבות .  

פיתוח Real Time בקורס Embedded

קורס ARM מהווה חלק מהידע הנדרש ממהנדס Real Time, סטודנטים המעוניינים בהמשך לימודים לאחר הקורס יוכלו במידה ההתאמה לקחת חלק בלימודי מסלול פיתוח Real Time Embedded Linux. מסלול פיתוח Embedded Systems/ Embedded Linux  הם מבין המסלולים הנדרשים ביותר בתעשייה, בכל שנה ישנם אלפי משרות לבעלי ידע בתחומים אלו, וכמובן שהתנאים מעולים וממוצע המשכורות גבוה מהנהוג בתעשייה.

שימוש ב-AI בפיתוח על מעבדי ARM

כלי AI הם כיום חלק מעבודת מפתחי Embedded. הם עוזרים לכתוב קוד Low-Level, להבין תיעוד טכני ולאתר תקלות. האחריות על הקוד שרץ על המעבד נשארת של המפתח.

כך משתמשים ב-AI בעבודה עם הנושאים הנלמדים בקורס:

• ארכיטקטורת המעבד: הסבר על מאפיינים של משפחות Cortex.
• תכנות Assembly: הסבר על פקודות וניתוח קטעי קוד קיימים.
• עבודה מול רגיסטרים: הסבר על שדות ורגיסטרים מתוך התיעוד הטכני.
• סביבת הפיתוח: הסבר על שגיאות ב-Cross Compiler ובהגדרות הבנייה.
• רכיבים היקפיים: יצירת טיוטות קוד ל-GPIO, טיימרים ו-PWM.
• פרוטוקולי תקשורת: יצירת טיוטות דרייבר ל-UART, I2C ו-SPI.
• פסיקות וזיכרון: סקירת קוד של Interrupts והסבר על ה-MMU.
• איתור תקלות: ניתוח פלט של כלי Debug והצעת כיווני בדיקה.

שימוש נכון ב-AI מתחיל בהבנת המעבד, ובהבנה הזו עוסק הקורס. ידע בארכיטקטורה, ב-Assembly ובדרייברים עוזר לנסח בקשות מדויקות. אותו ידע מאפשר גם לזהות קוד שגוי ולתקן אותו.