嵌入式系统课程简介
《嵌入式系统应用》课程标准
《嵌入式系统应用》课程标准一、课程概要二、课程定位本课程是电子信息工程技术专业的一门核心必修课，是培养学生专业技能的重要组成部分。
在人才培养方案中，本课程支撑学生熟悉嵌入式系统开发的基本理论和工作原理，基本掌握嵌入式应用系统的设计方法，具有初步的嵌入式产品的维护、设计和开发能力，能够利用 Keil—MDK—ARM软件进行嵌入式微控制器的仿真和调试。
三、教学目标（一）知识目标1.了解嵌入式系统相关知识；2.掌握嵌入式C语言的编程特点；3.了解STM32标准外设库编程的特点；4.掌握STM32微控制器GPIO、定时器、PWM输出、中断、串口、AD转换器、DMA控制器等外设的编程方法；5.掌握STM32微控制器驱动彩色LCD显示、WIFI模块以及与物联网云平台的连通方法。
6.通过以上学习初步掌握嵌入式应用系统的设计思路和设计方法。
（二）能力目标1.能设计嵌入式应用系统控制程序；2.能进行嵌入式系统的程序调试；3.具有初步的嵌入式电子产品设计能力；4.具有较强的思考、分析和解决问题的能力；（三）素质目标1.培养学生严谨、细致、规范的职业素质；2.培养学生团队协作、表达沟通能力；3.培养学生跟踪新技术、创新设计能力；4.培养技术标准意识、操作规范意识、服务质量意识等。
四、课程设计本课程以培养目标为起点，选取“帆板角度测量与控制装置”作为整个课程的项目载体，将课程内容分解成10个能力模块，每一个模块对应一个具体的实训项目，每一个实训项目分解成若干个知识技能点，形成了以模块化实训项目为骨架、以技能知识点为内容的实践导向结构化课程内容体系。
在教学设计方面，以项目为驱动，突出实践性、知识性、职业性，体现“教、学、做合一”的设计理念。
实训项目导向的结构化课程内容设计如图1所示。
图1 实践导向的结构化课程内容设计五、教学内容安排六、教学实施（一）教学团队本课程负责人由具备较高专业技术水平、教学经验丰富、教学特色鲜明、具有副高以上专业技术职务的教师担任，并建立职称、学历、年龄等结构合理的专兼结合的“双师型”教学团队，每40人的标准班配备1名任课教师。
课程思政教学竞赛说课稿《嵌入式系统设计》
课程思政教学竞赛说课稿《嵌入式系统设计》1. 课程概述1.1 课程背景随着科技的飞速发展，嵌入式系统已经深入到我们生活的方方面面，小到智能家居、大到航空航天，嵌入式系统都发挥着至关重要的作用。
因此，掌握嵌入式系统设计的相关知识和技能，对于培养电子信息类人才具有重要意义。
1.2 课程目标本课程旨在帮助学生掌握嵌入式系统设计的基本原理、方法和技术，培养学生的创新能力和实践能力，提高学生的综合素质，为我国电子信息产业的发展贡献力量。
1.3 课程内容课程内容包括嵌入式系统的基本概念、硬件平台、软件设计、实际应用等方面，通过理论教学、实验教学和课程设计等多种形式，使学生深入了解嵌入式系统设计的全过程。
2. 教学方法与策略2.1 教学方法本课程采用“案例驱动、项目导向”的教学方法，以实际案例为载体，引导学生掌握嵌入式系统设计的基本原理和方法。
通过项目实践，培养学生解决实际问题的能力。
2.2 教学策略（1）启发式教学：教师通过提问、讨论等方式，激发学生的思考，培养学生的创新意识。
（2）分层教学：针对不同学生的知识基础，制定合适的教学计划，确保每个学生都能跟上课程进度。
（3）多元化评价：采用过程评价与终评相结合的方式，全面评估学生的学习效果。
3. 课程思政融入3.1 思政教育目标将思政教育贯穿到嵌入式系统设计课程中，培养学生具备以下品质：（1）爱国主义精神：让学生了解嵌入式系统在我国科技发展中的重要地位，激发学生的民族自豪感。
（2）团队合作意识：通过课程设计、实验教学等环节，培养学生协同解决问题的能力。
（3）工匠精神：培养学生严谨、细致、追求卓越的学术态度。
3.2 思政教育内容（1）介绍我国嵌入式系统发展的历程和取得的成就，激发学生的爱国情怀。
（2）通过团队协作完成项目任务，培养学生的团队合作精神。
（3）在实验教学中，强调严谨、细致的操作规范，引导学生树立工匠精神。
4. 课程实施与评价4.1 课程实施本课程采用线上线下相结合的授课方式，教师通过多媒体课件、实验平台等教学资源，为学生提供丰富的学习材料。
《嵌入式系统及应用》课程介绍
《嵌入式系统及应用》课程介绍一、课程简介1.1 课程背景随着科技的不断发展，嵌入式系统越来越广泛地应用在各个领域，如智能家居、汽车电子、医疗设备等。
对嵌入式系统的理解和掌握成为了现代工程技术人才必备的核心能力。
1.2 课程目标本课程旨在帮助学生全面了解嵌入式系统的基本原理和应用，掌握嵌入式系统的设计与开发技术，为日后从事相关工作打下坚实的基础。
二、课程内容2.1 嵌入式系统概述介绍嵌入式系统的定义、特点、分类和应用领域，培养学生对嵌入式系统的整体认识。
2.2 嵌入式系统硬件设计涵盖嵌入式系统的硬件基础知识、电路设计、单片机系统设计等内容，让学生掌握嵌入式系统硬件设计的基本原理和技术。
2.3 嵌入式系统软件设计包括嵌入式系统的嵌入式操作系统、驱动程序设计、实时操作系统等内容，使学生了解嵌入式系统软件设计的关键技术和方法。
2.4 嵌入式系统应用案例分析通过案例分析，引导学生应用所学知识解决实际问题，提高学生的实际应用能力。
三、课程特色3.1 结合理论与实践本课程注重理论与实践相结合，通过理论讲解和实际操作相结合的教学方式，使学生既能够理解嵌入式系统的基本原理，又能够熟练掌握操作技能。
3.2 强调创新能力培养本课程旨在培养学生的创新思维和解决问题的能力，通过课程设计和项目实践，激发学生的创新潜能。
3.3 实用性强本课程内容贴近实际工程应用，注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力，使学生能够在工程实践中运用所学知识。
四、教学方式4.1 理论授课以讲授和课堂讨论的方式，阐述嵌入式系统的基本理论和概念。
4.2 实验操作通过实验操作，让学生亲自动手进行嵌入式系统的设计和开发，提高实际操作能力。
4.3 项目实践结合实际项目，让学生团队合作，应用所学知识解决实际问题，锻炼学生的工程实践能力。
五、教学评估通过课堂作业、实验报告、小组项目和期末考试等方式，对学生的知识掌握情况和能力水平进行全面评估。
六、实习实训6.1 实习内容本课程要求学生参与相关嵌入式系统的实习实训，深入实际企业，了解企业对嵌入式系统人才的需求和工作环境。
嵌入式系统课程大纲
嵌入式系统课程大纲第一部分：课程简介嵌入式系统是现代科技领域中非常重要的一个分支。
本课程旨在介绍嵌入式系统的概念、原理和应用，并通过实际案例来培养学生的实践能力和创新思维。
本课程的大纲将详细介绍课程的目标、内容、教学方法和评估方式。
第二部分：课程目标本课程的目标主要包括以下几个方面：1. 理解嵌入式系统的基本概念和原理；2. 掌握嵌入式系统的设计和开发方法；3. 熟悉常用的嵌入式系统平台和工具；4. 培养学生的实践能力和解决问题的能力；5. 培养学生的团队协作和沟通能力。
第三部分：课程内容本课程主要包括以下几个模块：模块一：嵌入式系统基础1. 嵌入式系统概述- 嵌入式系统定义和特点- 嵌入式系统的应用领域和发展趋势2. 嵌入式系统原理- 处理器架构和指令集- 内存和外设的访问方式- 中断和异常处理机制模块二：嵌入式系统设计1. 嵌入式系统设计流程- 系统需求分析- 系统架构设计- 硬件和软件设计- 系统验证和调试2. 嵌入式系统设计方法- 硬件描述语言(HDL)的应用- 硬件/软件协同设计方法- 电路板设计和布局模块三：嵌入式系统开发1. 嵌入式系统开发工具和环境- 开发板和开发套件的选择和使用- 嵌入式操作系统的选择和配置- 开发和调试工具的使用2. 嵌入式软件开发- 嵌入式软件架构和设计- 嵌入式软件编程语言和工具- 驱动程序和应用软件的开发第四部分：教学方法1. 理论讲授：通过课堂授课介绍嵌入式系统的相关概念和原理。
2. 实践操作：通过实验和项目实践培养学生的实际操作能力。
3. 讨论互动：组织学生进行小组讨论和案例分析，促进学生之间的交流和合作。
4. 实例演示：通过真实的案例演示，展示嵌入式系统的应用和开发过程。
第五部分：评估方式1. 平时表现：包括课堂参与、作业完成情况等。
2. 实验和项目报告：学生通过完成实验和项目，并撰写实验报告和项目报告来展示实践能力。
3. 期末考试：对学生对嵌入式系统相关概念和原理的掌握程度进行考核。
嵌入式系统编程与开发课程大纲
嵌入式系统编程与开发课程大纲一、课程简介嵌入式系统是指内嵌在设备或系统中，具有特定功能并与外部环境交互的计算机系统。
本课程旨在介绍嵌入式系统的编程和开发方法，培养学生在嵌入式系统领域的基本能力和专业知识。
二、课程目标本课程的目标是使学生能够：1. 理解嵌入式系统的概念、原理和应用场景；2. 掌握嵌入式系统的编程语言、开发工具和方法；3. 熟悉嵌入式系统的硬件平台和接口技术；4. 能够进行简单的嵌入式系统设计、开发和测试。
三、课程大纲1. 嵌入式系统概述1.1 嵌入式系统的定义和特点1.2 嵌入式系统的应用领域2. 嵌入式系统硬件平台2.1 嵌入式处理器架构和选择2.2 嵌入式系统的外围设备和接口3. 嵌入式系统编程语言3.1 C语言在嵌入式系统中的应用3.2 C++语言在嵌入式系统中的应用4. 嵌入式系统开发工具及环境4.1 嵌入式系统开发环境搭建4.2 常用的嵌入式系统开发工具5. 嵌入式系统软件开发流程5.1 嵌入式系统软件开发的基本流程 5.2 软件需求分析和规格说明5.3 软件设计和架构6. 嵌入式系统驱动程序开发6.1 嵌入式系统驱动程序的概念和作用6.2 常见的外围设备驱动程序开发7. 嵌入式系统应用开发实践7.1 嵌入式系统应用开发的基本方法7.2 常见的嵌入式系统应用开发案例8. 嵌入式系统调试和测试8.1 嵌入式系统调试和测试的方法和技巧8.2 嵌入式系统软件测试的常用工具和技术9. 嵌入式系统安全性和可靠性9.1 嵌入式系统的安全性需求和挑战9.2 嵌入式系统的可靠性设计和实施四、评估方式1. 平时成绩（出勤、作业、实验报告等）占40%2. 期中考试成绩占30%3. 期末项目成绩占30%五、教材与参考资料1. 教材：《嵌入式系统设计与开发》2. 参考资料：[1] 《嵌入式系统开发实战指南》[2] "Embedded Systems: Architecture, Programming and Design" by Raj Kamal六、教学团队本课程由经验丰富的嵌入式系统工程师和专家担任教师，具备相关行业背景和实践经验，能够为学生提供专业的指导和培训。
嵌入式培训课程大纲
嵌入式培训课程大纲一、课程导言前言培训目标培训对象课程概述二、嵌入式系统基础知识1. 嵌入式系统概述- 定义和特点- 应用领域- 发展趋势2. 嵌入式系统硬件基础- 微处理器和微控制器- 控制芯片及外围设备- 传感器和执行器3. 嵌入式系统软件基础- 实时操作系统- 设备驱动程序- 中断和异常处理4. 嵌入式系统开发流程- 硬件设计流程- 软件开发流程三、嵌入式系统设计与开发1. 嵌入式系统设计方法论 - 系统需求分析- 系统架构设计- 硬件与软件接口设计2. 嵌入式系统开发工具介绍 - 集成开发环境（IDE） - 调试工具- 仿真工具3. 嵌入式系统软件开发- 编程语言选择- 嵌入式编程技巧- 软件测试与调试四、嵌入式系统通信与网络1. 嵌入式系统通信基础 - 串口通信- 并行通信- USB通信2. 嵌入式系统网络通信 - TCP/IP协议栈- Ethernet通信- 无线通信技术五、嵌入式系统电源管理1. 电源管理概述- 电源类型与选择- 嵌入式系统功耗优化 2. 电源管理电路设计- 电源管理芯片选型- 低功耗设计技巧- 电源管理电路实例3. 电池与充电管理- 电池种类与选用- 充电电路设计原则六、嵌入式系统安全与测试1. 嵌入式系统安全性- 操作系统安全- 数据安全与加密- 网络安全2. 嵌入式系统测试方法- 单元测试- 集成测试- 系统测试3. 嵌入式系统可靠性与稳定性 - 故障处理与恢复- 系统监控与维护七、嵌入式系统案例分析1. 嵌入式系统应用案例- 智能家居- 智能交通- 医疗仪器2. 嵌入式系统设计案例- 硬件设计案例- 软件开发案例- 系统集成案例八、课程实践与综合项目1. 嵌入式系统设计实践- 硬件设计实验- 软件开发实验2. 综合项目实践- 嵌入式系统综合设计项目 - 实际应用案例开发结语总结回顾培训证书颁发注：以上为嵌入式培训课程大纲，课程内容可根据实际需求进行调整和扩展。
嵌入式系统课程大纲
嵌入式系统课程大纲一、课程简介嵌入式系统是以计算机技术为基础，实现特定功能的系统。
本课程旨在介绍嵌入式系统的基本原理、设计方法及开发技术。
学生将学习到嵌入式系统的硬件与软件之间的紧密集成，以及如何应用嵌入式系统解决实际问题。
二、课程目标1. 理解嵌入式系统的基本概念和设计原理；2. 掌握嵌入式系统的硬件与软件开发技术；3. 学习嵌入式系统的应用案例，并能独立完成相关项目；4. 培养学生的创新思维和问题解决能力。
三、课程内容1. 嵌入式系统概述1.1 嵌入式系统定义及特点1.2 嵌入式系统发展历程1.3 嵌入式系统的应用领域2. 嵌入式系统硬件设计基础2.1 单片机概述2.2 计算机体系结构及指令集2.3 嵌入式系统的接口技术2.4 嵌入式系统的存储技术3. 嵌入式系统软件开发基础3.1 嵌入式系统软件设计流程3.2 嵌入式系统操作系统3.3 嵌入式系统的编程语言3.4 嵌入式系统的调试与测试4. 嵌入式系统的应用案例4.1 嵌入式系统在智能家居中的应用4.2 嵌入式系统在工业控制中的应用4.3 嵌入式系统在医疗设备中的应用4.4 嵌入式系统在无人机中的应用五、课程评估1. 平时作业：占总成绩的20%包括课堂练习、实验报告和小型项目。
2. 期中考试：占总成绩的30%考核学生对课程知识的理解和掌握程度。
3. 期末项目：占总成绩的50%要求学生独立完成一个嵌入式系统开发项目，并提交相应的设计方案和实现报告。
六、参考教材1. 嵌入式系统设计与开发，李明著，电子工业出版社，2017年2. 嵌入式系统原理与设计，张立新著，清华大学出版社，2018年七、备注本课程将提供实验室设备供学生使用，学生可以自行选择项目开发的硬件平台和开发环境。
同时，学生也可以自愿参与相关嵌入式系统开发竞赛，以提升自己的实践能力和创新能力。
八、教学团队本课程由经验丰富的嵌入式系统开发工程师和计算机科学与技术专业教师组成的教学团队共同授课，保证教学质量和学生学习效果。
嵌入式课程第1讲嵌入式系统综述ppt课件
课程设置的必要性
▪ 应用需求日益复杂 ▪ 微处理器技术长足发展 ▪ 社会对嵌入式技术人才的需求
据统计2002年16/32位嵌入式处理 器的销售额已接近70亿美元 ▪ 嵌入式软件技术成为核心
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嵌入式处理器快速成长
$70亿
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课程目的
了解嵌入式系统的概念和体系结构
掌握嵌入式系统的软硬件开发方法
代表产品有TI的TMS320C2000/C5000 和Motorola的DSP56000
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嵌入式SOC
System On Chip,片上系统/系统芯片 将很多功能模块集成到单个芯片上 ➢ 各种通用处理器内核作为SOC设计公司的标准库，
用VHDL等语言描述 ➢ 除个别无法集成外，嵌入式系统的大部分集成到一
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课程安排（5）
3. 嵌入式Linux设备驱动实验 － 基本的编程实现 － 数码管驱动与按键驱动的结构分析及使用方法
4. 串口通讯与短信收发系统综合实验 － 基于Qt的嵌入式GUI程序设计 － 串口通讯程序设计 － 短信收发程序设计 － 程序编译下载与运行
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评分标准
课堂表现与出勤率：20％ 实验表现：50％ 实验报告：30％
MIPS公司开发了32位高性能，低功耗的处理器 内核MIPS 32 4Kc和64位的处理器内核MIPS
64 5Kc
应用范围：机顶盒、视频游戏机、Cisco路由
器、激光打印机
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典型的嵌入式微处理器－PowerPC
PowerPC架构特点：可伸缩性好，方便灵活
既有通用处理器，也有嵌入式微控制器和内核， 应用范围非常广泛，从高端服务器、工作站到 PC，从消费类电子到通信设备
《嵌入式系统设计》教学大纲
《嵌入式系统设计》课程教学大纲一、课程简介该课程主要以ARM公司的STM32F429微控制器为对象讲解嵌入式系统的设计方法和设计实例。
重点讲述嵌入式系统的基础知识、ARM cortex-M体系架构、STM32F429为微控制器内部构造及其常用的片上外设结构、应用实例、程序开发方法。
通过本课程的学习，使学生基本掌握嵌入式系统的构成，嵌入式系统软件、硬件系统的设计，进而为后续嵌入式系统的学习打好基础。
二、IntroductionThis course mainly takes stm32f429 microcontroller of arm company as the object to explain the design method and design example of embedded system. It focuses on the basic knowledge of embedded system, arm Cortex-M architecture, stm32f429 as the internal structure of microcontroller and its commonly used on-chip peripheral structure, application examples and program development methods. Through the study of this course, students can basically master the composition of embedded system, the design of embedded system software and hardware system, and then lay a good foundation for subsequent embedded system learning.三、课程的目的和任务1.目的和任务STM32F429是ST公司基于ARM公司Cortex-M系列内核设计的一款32位微控制器。
《嵌入式系统设计》课程标准
《嵌入式系统设计》课程标准1.课程说明《嵌入式系统设计》课程标准课程编码〔37604〕承担单位〔计算机信息学院〕制定〔〕制定日期〔2022.11.16〕审核〔专业指导委员会〕审核日期〔2022年11月20日〕批准〔二级学院（部）院长〕批准日期〔2022年11月28日〕（1）课程性质：本门课程是物联网应用技术专业的必修课（填写是基础课还是核心课，是必修课还是选修课等）课程。
（2）课程任务：主要针对软件和信息技术服务业的嵌入式系统设计工程技术人员、软件和信息技术服务人员等岗位开设，主要任务是培养学生在嵌入式系统设计岗位的底层应用程序开发能力，要求学生掌握嵌入式系统编程方面的基本技能。
（3）课程衔接：在课程设置上，前导课程有《物联网开源硬件基础》，后续课程有《无线传感器网络技术应用》。
2.学习目标（一）素质目标：(1)坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度，在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下，践行社会主义核心价值观，有深厚的爱国情感和中华民族自豪感；(2)崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱劳动，履行道德准则和行为规范，具有社会责任感和社会参与意识；(3)具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维；具有良好的通信工程施工安全与自我保护意识；(4)勇于奋斗、乐观向上，具有自我管理能力、职业生涯规划的意识，有较强的集体意识和团队合作精神；(5)具有健康的体魄、心理和健全的人格，掌握基本运动知识和一两项运动技能，养成良好的健身与卫生习惯，良好的行为习惯；(6)具有一定的审美和人文素养，能够形成一两项艺术特长或爱好。
(7)能够初步理解企业战略和适应企业文化，遵守通信纪律、严守通信秘密。
（二）知识目标：(1)掌握必备的思想政治理论、科学文化基础知识和中华优秀传统文化知识；(2)熟悉计算机程序设计基础；(3)掌握基于8051单片机架构的CC2530嵌入式系统的基础知识；(4)掌握CC2530嵌入式系统开发及应用知识；(5)掌握IAR嵌入式开发环境的应用。
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本科课程简介
嵌入式系统
课程代码：开课学院：电气工程学院
开课学期：第一学期授课对象：大四本科生
学分： 1.5 课程负责人：曹玉胜
课程简介：
本课程是电气工程专业本科生高年级选修课。
课程教学所要达到的目的是：使学生掌握嵌入式系统体系结构和开发过程；嵌入式处理器结构（ARM架构为主），嵌入式系统的存储器及各种I/O接口；嵌入式操作系统；嵌入式网络与安全以及嵌入式系统的综合开发应用。
通过操作ARM实验平台，使学生对嵌入式系统软硬件设计有一个全面的概念和动手能力的训练。
课程的要求学生必须同时掌握硬件与软件方面的基本知识与技能.在硬件方面,要求学生了解嵌入式系统的基本原理及相关微处理器,存储器,周边设备,接口的基本知识.在软件方面,要求学生熟悉嵌入式操作系统,了解嵌入式系统开发的一般过程,掌握实时操作系统(RTOS)的基本功能和设计方法,了解和熟悉一些常用的嵌入式系统的开发工具和开发方法,熟悉嵌入式系统的典型应用及产品设计开发的步骤等.此外也可使学生具备软件与硬件综合测试与调试技能。
主要教学内容：
第一章嵌入式系统绪论
1 嵌入式系统的定义
2 嵌入式系统的产生与发展
3 嵌入式系统的特点
4 嵌入式系统的组成
5 嵌入式系统在各个领域的应用
6 嵌入式系统未来的发展趋势
第二章嵌入式系统的基本知识
1 嵌入式系统的开发流程
2 嵌入式系统的开发环境
3 嵌入式系统的开发工具
4 嵌入式应用程序的一般开发方法
第三章嵌入式处理器
1 嵌入式处理器的组成、分类（微处理器，微控制器，SOC）和特点
2 ARM嵌入式处理器的模式架构、异常处理、寻址方式和指令体系
3 ARM基本指令和伪指令的编程方法、ARM汇编应用程序的基本设计
第四章嵌入式系统的存储器
1 存储器的分类、结构、组织、性能指标和工作时序
2 只读存储器ROM
3 随机存储器RAM
4 嵌入式系统的存储器编程
第五章嵌入式系统的I/O
1 概述（I/O端口映射，I/O内存映射）
2 GPIO接口
3 UART接口
4 I2C接口
5 SPI接口
第六章嵌入式操作系统
1 Bootloader分析与设计
2 嵌入式操作系统概述
3 uCos
4 uClinux
5 WinCE和VxWorks
6 基于嵌入式操作系统的应用程序的开发与设计
第七章嵌入式网络与安全
1 嵌入式组网方式
2 嵌入式Internet
3 嵌入式与信息安全
第八章嵌入式系统综合实例
本课程教学方法与手段：
嵌入式系统是一门实践性较强的专业课程，拟采用课堂教学与实验相结合的教学方法。
通过27学时的课堂教学培养学生对嵌入式系统的专业知识，配合8个学时的实验，初步培养学生对嵌入式系统的认识并培养动手实践能力。
实验主要内容：
1ARM处理器指令集及汇编，2次/4学时
2I/O编程，2次/4学时
如果不具备实验条件，则不开设实验课程。
课程开设时间建议为学完专业基础课程以后的大四第一学期。
课程考核：考查
教材：张大波. 嵌入式系统原理、设计与应用. 机械工业出版社. 2005
参考书目：
[1] FRANK VAHIDTONY GIVARGIS. 嵌入式系统设计. 电子工业出版社. 2004
[2] 马忠梅等. ARM嵌入式处理器结构与应用. 北京航空航天大学出版社. 2002
[3] 王田苗. 嵌入式系统设计与实例开发——基于ARM微处理器与uC/OS-II实时操作系统. 清华大学出版社. 2003。