嵌入式教学大纲
嵌入式系统教学大纲
嵌入式系统教学大纲嵌入式系统教学大纲嵌入式系统是当今科技领域中的一个重要分支,它涵盖了硬件、软件、通信和控制等多个领域。
随着物联网和人工智能的快速发展,嵌入式系统的应用范围越来越广泛。
为了培养具备嵌入式系统设计和开发能力的专业人才,制定一份完善的嵌入式系统教学大纲至关重要。
第一部分:嵌入式系统基础知识在这一部分,学生将学习嵌入式系统的基本概念、发展历程以及相关技术。
包括嵌入式系统的定义、特点、分类和应用领域等内容。
同时,还将介绍嵌入式系统的硬件平台、软件开发环境和通信技术等基础知识。
第二部分:嵌入式系统硬件设计这一部分将重点介绍嵌入式系统的硬件设计原理和方法。
学生将学习数字电路设计、模拟电路设计以及嵌入式系统的电源管理和时钟设计等内容。
通过实践项目,学生将掌握基本的电路设计和PCB布局技术。
第三部分:嵌入式系统软件开发在这一部分,学生将学习嵌入式系统的软件开发技术。
包括嵌入式操作系统、驱动程序设计、实时系统和嵌入式软件测试等内容。
通过实践项目,学生将了解嵌入式系统软件开发的整个流程,并掌握常用的开发工具和技术。
第四部分:嵌入式系统通信与网络这一部分将介绍嵌入式系统的通信和网络技术。
学生将学习串行通信、并行通信、无线通信以及网络协议等内容。
通过实验项目,学生将了解嵌入式系统与外部设备的通信方式,并能够进行网络编程和数据传输。
第五部分:嵌入式系统应用与案例分析在这一部分,学生将学习嵌入式系统在各个领域的应用案例。
包括智能家居、智能交通、医疗设备和工业自动化等领域。
通过案例分析,学生将了解嵌入式系统的实际应用和解决方案,并能够进行系统设计和优化。
第六部分:嵌入式系统实践项目这一部分将组织学生进行嵌入式系统的实践项目。
学生将根据自己的兴趣和专业方向选择合适的项目,并在指导老师的指导下完成项目设计、开发和测试。
通过实践项目,学生将综合运用所学的硬件设计和软件开发技术,提升解决实际问题的能力。
第七部分:嵌入式系统设计与创新在这一部分,学生将学习嵌入式系统的设计原则和创新思维。
嵌入式系统基础教学大纲
《嵌入式系统基础》课程教学大纲一课程说明1.课程基本情况课程名称:嵌入式系统基础英文名称:Base of Embedded System课程编号:2413245开课专业:计算机科学与技术开课学期:第5学期学分/周学时:5学分/5学时课程类型:专业任选课2.课程性质(本课程在该专业的地位作用)本课程是计算机科学与技术专业嵌入式技术方向基础课程,紧密结合嵌入式应用软件开发实际,课堂讲授和上机实验相结合,熟悉嵌入式系统开发的基础理论和方法,搭建嵌入式系统的开发平台,初步掌握嵌入式系统开发的步骤。
3.本课程的教学目的和任务本课程要求学生在课堂上有一定量的实例练习,提高使用专用工具进行程序设计的能力;要求学生在课后要进行一定的训练以达到能够熟练应用嵌入式系统工具实现工程设计、操作等方面的能力,掌握嵌入式系统设计的基本方法,熟悉ARM处理器的开发环境及软硬件的调试过程,巩固和加深对理论课中知识的理解,提高对所学知识的综合运用能力。
4.本课程与相关课程的关系、教材体系特点及具体要求学习本课程前应具有一定的计算机基础知识、数字电路与逻辑技术、电子电路知识、程序设计知识、操作系统知识。
本课程的学习需要以下先导课程:《计算机组成原理》、《操作系统》、《汇编语言程序设计》、《C(标准 C)语言程序设计》、《电路与模拟电子技术》、《数字电子技术》、《数据结构》本课程是嵌入式系统后继课程《嵌入式操作系统》、《嵌入式应用与开发》、《移动智能设备应用开发》的先导课程。
5.教学时数及课时分配二教材及主要参考书1.赵宏,王小牛. 嵌入式系统应用教程. 北京:人民邮电出版社,20102.周立功等编著. ARM嵌入式系统基础教程. 北京:北京航空航天大学出版社,20053.王田苗编. 嵌入式系统设计与实例开发. 北京:清华大学出版社,20024.赵宏,曹洁编著.linux系统指南. 成都:西南交通大学出版社,20085.嵌入式Linux设计与应用. 北京:清华大学出版社6.坂村健著.嵌入式实时操作系统T-Kernel.北京:北京航空航天大学出版社,20057.张绮文等编著.ARM嵌入式常用模块与综合系统设计实例精讲.北京:电子工业出版社,20078.北京博创.UP-CUP S2410经典Linux实验指导书.9.俞建新,王健,宋健建.嵌入式系统基础教程北京:机械工业出版社 2008年3月10.俞建新等编著. 嵌入式应用程序开发综合实验9例北京:清华大学出版社11.Real-time Embedded Software Systems12.OSEK/VDX Operating System. Version 2.2.2. July 5th, 2004.13.Charting Past, Present, Future Research in Ubiquitous Computing.14.Priority Inheritance Protocols: An Approach to Real-Time Synchronization三教学方法和教学手段说明本课程要求学生在课堂上有一定量的实例练习,能够熟练应用嵌入式系统工具实现工程设计、操作等方面的能力,推荐使用多媒体教学(机房或多媒体教室),机房教学好一些,注重理论教学与实验教学相结合。
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。
嵌入式教学大纲
嵌入式教学大纲嵌入式教学大纲嵌入式系统是现代科技领域中的一个重要分支,它涉及到硬件和软件的结合,广泛应用于各个领域。
为了培养学生对嵌入式系统的深入理解和实践能力,制定一份完善的嵌入式教学大纲显得尤为重要。
一、引言嵌入式系统的概念和发展历程。
嵌入式系统在现代科技中的重要性和应用领域。
二、基础知识1. 计算机体系结构和原理:介绍计算机体系结构和原理,包括中央处理器、存储器、输入输出设备等基本组成部分。
2. C语言基础:学习C语言的基本语法、数据类型、运算符、流程控制等知识,为后续嵌入式编程打下基础。
3. 电子电路基础:了解电子电路的基本原理、元件和电路分析方法,为嵌入式系统硬件设计打下基础。
三、嵌入式系统设计1. 嵌入式系统架构:介绍嵌入式系统的基本架构和组成,包括处理器选择、操作系统、外设等。
2. 嵌入式系统硬件设计:学习嵌入式系统硬件设计的基本原理和方法,包括电路设计、电源管理、外设接口等。
3. 嵌入式系统软件设计:学习嵌入式系统软件设计的基本原理和方法,包括嵌入式操作系统、驱动程序、应用程序等。
四、嵌入式系统应用开发1. 嵌入式系统开发环境:介绍嵌入式系统开发所需的硬件和软件环境,包括开发板、编译器、调试工具等。
2. 嵌入式系统应用开发:学习嵌入式系统应用开发的基本原理和方法,包括传感器接口、通信协议、数据处理等。
3. 嵌入式系统测试与调试:学习嵌入式系统的测试和调试方法,包括仿真调试、硬件调试、软件调试等。
五、嵌入式系统案例分析通过实际案例分析,深入了解嵌入式系统在不同领域的应用,如智能家居、智能交通、医疗设备等,掌握嵌入式系统设计和开发的实践经验。
六、嵌入式系统项目实践学生通过团队合作,选择一个嵌入式系统项目进行实践,包括需求分析、系统设计、硬件开发、软件开发、测试调试等环节,培养学生的实践能力和团队协作能力。
七、嵌入式系统创新设计学生通过自主选题,进行嵌入式系统的创新设计,包括问题定义、方案设计、实现验证等步骤,培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。
嵌入式系统原理与应用教学大纲与实现大纲
嵌入式系统原理与应用教学大纲与实现大纲嵌入式系统原理与应用教学大纲与实现大纲一、教学大纲(一)课程简介嵌入式系统是集计算机、微电子、通信和自动化控制等技术于一体的综合系统,广泛应用于航空航天、汽车电子、消费电子、工业控制等领域。
本课程旨在让学生了解嵌入式系统的基本原理、硬件架构、软件编程和实际应用,培养学生掌握嵌入式系统的设计和开发技能。
(二)教学目标1、掌握嵌入式系统的基本概念和原理,了解嵌入式系统的历史和发展趋势。
2、熟悉嵌入式系统的硬件组成,包括处理器、存储器、输入输出接口等,掌握嵌入式系统的硬件设计方法。
3、掌握嵌入式系统的软件编程,包括汇编语言、C语言等编程语言,了解嵌入式系统的启动过程和运行机制。
4、了解嵌入式系统的实际应用,包括工业控制、汽车电子、消费电子等领域,掌握嵌入式系统的应用设计和开发技能。
(三)教学内容1、嵌入式系统概述,包括基本概念、发展历史和发展趋势等。
2、嵌入式系统硬件组成,包括处理器、存储器、输入输出接口等。
3、嵌入式系统软件编程,包括汇编语言、C语言等编程语言,了解嵌入式系统的启动过程和运行机制。
4、嵌入式系统的实际应用,包括工业控制、汽车电子、消费电子等领域。
(四)教学方法1、理论教学:通过课堂讲解、案例分析等方式,让学生了解嵌入式系统的基本原理和应用。
2、实验教学:通过实验操作、编程实践等方式,让学生掌握嵌入式系统的硬件设计和软件编程技能。
3、项目实践:通过分组实践、项目开发等方式,让学生了解嵌入式系统的实际应用和开发过程。
(五)评估方式1、平时作业:布置相关作业,包括论文阅读、编程实践、实验报告等,以评估学生的学习情况和掌握程度。
2、期中考试:通过试卷或实操等方式,测试学生对课程内容的掌握情况。
3、期末考试:通过试卷或实操等方式,测试学生对课程整体的学习效果和掌握程度。
二、实现大纲(一)硬件设计1、选择合适的处理器,根据应用需求进行选型。
2、设计存储器,包括RAM和ROM,考虑容量和速度的需求。
嵌入式系统 教学大纲
嵌入式系统一、课程说明课程编号:090131Z10课程名称:嵌入式系统/Embedded System课程类别:专业课学时/学分:32/2 (其中实验学时:8)先修课程:自动控制原理、微机原理与系统、嵌入式微控制器技术、计算机与程序设计语言基础适用专业:自动化、测控技术与仪器、电气工程及自动化教材、教学参考书:1.孟祥莲主编. 嵌入式系统原理及应用教程.北京:清华大学出版社. 2010年;2.徐光宪, 赵常松. ARM嵌入式系统原理与应用教程. 北京:北京航空航天大学出版社. 2014年二、课程设置的目的意义嵌入式系统课程是为自动化、测控技术与仪器、电气工程及自动化等专业设立的一门专业教育课程,涉及控制、计算机、电子技术等多个学科。
本课程旨在通过嵌入式系统基本知识的学习,使学生掌握嵌入式系统的概念和应用场景、了解目前各种流行的嵌入式系统组成、特点和性能,培养学生按需求选择合适嵌入式系统的能力;通过对ARM嵌入式系统的CPU、存储系统、电源系统、I/O系统、串行通讯系统等硬件资源的学习,掌握ARM嵌入式硬件系统设计;通过对ARM嵌入式系统的指令系统、伪指令、C/C++/ARM混合编程、编程平台的学习,掌握ARM嵌入式软件系统设计;通过示例分析和实验课程,使学生熟悉基于ARM嵌入式应用系统设计,掌握嵌入式系统开发、调试流程,从而具备嵌入式系统开发的基本技能。
本课程既为自动化、测控技术与仪器、电气工程及自动化等专业的相关先修课程知识提供需求与用场,也为后续专业课程学习准备必要知识, 为学生从事与测量、控制、通讯相关的设计和研究工作奠定相关知识基础,同时培养和提高学生分析、解决实际问题的能力和创新能力。
三、课程的基本要求知识:掌握嵌入式系统的起源、基本概念、原理、组成、特点和应用场景;掌握目前各种流行的嵌入式系统组成、特点和性能;了解和掌握arm嵌入式系统的硬件系统知识,包括arm处理器、处理器结构、存储格式、处理器模式、寄存器组织、存储控制模块、广义IO、中断系统、串行通讯模块、模数采样模块;了解和掌握arm嵌入式系统的软件系统知识,包括arm指令系统、arm指令集、thumb指令集、C/C++/ARM混合编程;了解和掌握嵌入式系统的开发流程,熟悉ADS1.2集成开发环境。
教学大纲(嵌入式系统结构).doc
教学大纲(嵌入式系统结构)(课程编号:)(学分4 ,学时32 + 24 )一、课程的性质和任务通过本课程的学习,培养学生掌握ARM体系结构,ARM指令集、以及在ARM 体系下的嵌入式编程,使学生掌握基于S3C44b0x/S3C24100x的硬件开发平台,并在此平台下进行硬件编程与硬件接口实验。
为学生进行嵌入式系统软硬件设计和开发打下良好的基础。
二、课程说明计划总学时为56学时,其中授课32学时,实验24学时。
实习内容包括两部分,一部分是软件模拟实验,一部分是ARM7/ARM9硬件实验。
本课程先修课程:计算机原理与接口技术、数字电路与模拟电路、程序设计语言。
三、课程内容、基本要求与学时分配第一部分内容是理论授课内容1.嵌入式系统概述、应用与发展趋势(2学时)2,嵌入式系统设计步骤,(1)嵌入式设计流程(2学时)(2)协同设计,交叉编译;2.ARM体系结构(4课时)(1)ARM处理器模式、寄存器结构(2)ARM处理器的中断(3)ARM7、ARM9、ARM10处理器性能比较(4)ARM7、ARM9, ARM10的指令流水线技术3.ARM指令分类及其寻址方式(4学时)(1)ARM指令的分类、编码格式(2)ARM指令寻址方式3.ARM指令系统(4学时)(1)ARM指令集(2)thumb指令介绍4.ARM汇编语言程序设计(4学时)(1)伪指令(2)ARM汇编语言语句、程序格式(3)ARM汇编语言功能程序段(4)ARM汇编语言程序设计技巧5.C语言与汇编语言混合程序设计(4学时)(1)C语言程序设计规则(2)ATPCS分析与示例(3)汇编语言与C语言混合编程6.基于ARM7/ARM9内核的嵌入式开发平台(6学时)(1)S3C44b0x/S3C24100x 处理器简介(2)S3C44b0x/S3C24100x 存储控制器(3)基于S3C44b0x/S3C24100x的启动代码设计(4)S3C44b0x/S3C24100x 的I/O、DMA、UART 功能(5)基于S3C44b0x/S3C24100x的中断、电源管理、PWM(6)基于S3C44b0x/S3C24100x 的RTC、看门狗(7)基于S3C44b0x/S3C24100x 的LCD、A/D、触模屏(8)基于S3C44b0x/S3C24100x 的I2C、IIS;7.SPARC体系结构(6学时)(1)SPARC处理器特点(2)SPARC指令系统(3)SPARC寄存器滑动窗口(4)SPACR内存管理模型(5)SPARC流水线8.瑞萨多核处理器及并行程序设计(2学时)(1)多核处理器结构2003o (2) 瑞萨多核处理器(3) 并行程序设计初步(4) 基于瑞萨多核处理器并行程序设计实验教学大纲:总学时需24学时1. 基于Embest IDE 环境下进行:软件平台的程序设计实验(6学时)(1) ARM 指令实验(2) ARM 汇编语言程序设计实验(3) 嵌入式C 语言与汇编语言混合编程实验2, 在S3C44B0x/S32410x 硬件开发环境下:(选取6个实验)(18学时)(1) S3C44B0x/S32410x 存储器配置与读写实验(2) S3C44B0x/S32410x 的 I/O 试验(3) 基于 S3C44B0x/S32410x 中断实验(4) 基于S3C44B0x/S32410x 串口通信实验(5) 基于 S3C44B0x/S32410xRTC 、看门狗实验(6) 基于S3C44B0x/S32410x 的电源管理与节电模式与时钟控制实验(7) 基于 S3C44B0x/S32410x 的 LCD 控制实验(8) 基于S3C44B0x/S32410x 的A/D 与触模屏控制实验(9) 基于 S3C44B0x/S32410x 的 IIC 、IIS 通信实验(10) SPARC V8汇编语言程序设计实验(11) SPARC B8 C 语言程序设计实验(12) 瑞萨多核处理器并行程序设计实验四、课程主要参考书使用教材:1.《嵌入式系统开发与应用》,田泽, 北京航空航天大学出版社,2005; 2. 《ARM 体系结构与编程》,杜春等著,清华大学出版社,。
嵌入式系统原理与应用教学大纲与实现大纲
《嵌入式系统原理与应用》教学大纲 一、课程基本信息课程代码 4054143 课程类别基础课○专业课○专业基础课○专业选修课● 公共选修课○中文名称嵌入式系统原理与应用面向对象 计算机科学与技术专业开课单位计算机教研室总学时 51(理论: 41 实验实习: 10) 学分3先修课程 计算机组成原理、微机原理与汇编语言后续课程操作系统二、课程性质、地位和任务嵌入式系统原理与应用是计算机科学技术专业的一门专业课,讲述嵌入式系统的基本理论、原理。
本课程是一门既与硬件关系紧密,又与嵌入式操作系统、嵌入式软件关系十分紧密课程。
它围绕目前流行的32位ARM处理器和源码开放的Linux操作系统,讲述嵌入式系统的概念,软、硬件组成,开发过程以及嵌入式应用程序开发设计方法。
本课程的知识将为学生今后从事嵌入式系统研究与开发打下坚实的基础。
三、课程基本要求通过对基于ARM嵌入式芯片的系统的基本组织结构与工作原理的学习,使学生对计算机系统的硬件部分有一个全面的了解,对嵌入式软件的开发过程有一个清楚的认识,通过对嵌入式操作系统的工作原理的学习,使学生对嵌入式操作系统有一个清晰的认识,提高学生在嵌入式软件设计设计能力及解决实际问题的动手能力,为后续专业课程的学习打下坚实的基础。
四、课程内容第一章 嵌入式系统导论教学内容:1.1嵌入式系统概述1.2嵌入式系统的实时性与可靠性1.3嵌入式系统的应用领域和发展趋势教学要求:掌握嵌入式系统的特点、与通用计算机系统的区别、影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素、了解嵌入式系统的发展趋势教学重点:嵌入式系统的特点、与通用计算机系统的区别、影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素教学难点:影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素教学方法:课堂讲授为主,布置部分作业,在讲解时多举一些嵌入式系统的应用实例,使学生对嵌入式系统有更好的认识与理解。
第二章 嵌入式硬件系统教学内容:2.1嵌入式微处理器概述2.2嵌入式微处理器内核原理和指令系统教学要求:掌握嵌入式系统的硬件的基本组成、了解嵌入式微处理器的基本组成和运行模式、基本了解ARM芯片的指令系统教学重点:嵌入式系统的基本组成、CISC与RISC指令系统的对比、嵌入式微处理器的特点、嵌入式微处理器的体系结构、嵌入式微处理器的分类、AMBA总线、PCI总线、ARM指令系统教学难点:嵌入式微处理器的体系结构、ARM指令系统教学方法:课堂讲授为主,结合课堂练习为辅,布置部分作业。
嵌入式系统教学大纲
嵌入式系统教学大纲一、引言嵌入式系统是现代科技领域中的重要组成部分,它广泛应用于各个领域,如通信、汽车、医疗等。
本教学大纲旨在为学习者提供系统而全面的嵌入式系统知识,帮助他们掌握相关技能和理论知识。
二、课程目标该课程旨在使学习者能够: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. 学会使用嵌入式系统开发工具和软件;4. 培养良好的嵌入式系统编程能力;5. 能够解决嵌入式系统开发中的实际问题。
三、教学内容1. 嵌入式系统概述1.1 嵌入式系统的定义与特点1.2 嵌入式系统在各个领域中的应用1.3 嵌入式系统的发展趋势2. 嵌入式系统硬件平台2.1 嵌入式处理器的选择与介绍2.2 嵌入式系统的外设和接口设计2.3 嵌入式系统的电源管理3. 嵌入式系统软件平台3.1 嵌入式操作系统的选择与概念3.2 嵌入式系统的驱动程序开发3.3 嵌入式应用程序开发4. 嵌入式系统开发工具与环境4.1 嵌入式系统开发工具的选择与使用 4.2 嵌入式系统仿真与调试技术4.3 嵌入式系统的固件更新与维护5. 嵌入式系统设计与开发5.1 嵌入式系统设计流程与方法5.2 嵌入式系统的硬件设计与布局5.3 嵌入式系统的软件架构与开发6. 嵌入式系统应用案例分析6.1 通信领域中的嵌入式系统应用案例6.2 汽车领域中的嵌入式系统应用案例6.3 医疗领域中的嵌入式系统应用案例四、教学方法1. 理论授课:通过讲解理论知识,帮助学习者掌握嵌入式系统的基本概念和原理。
2. 实践操作:通过实际操作,让学习者亲自动手实践嵌入式系统的设计和开发过程。
3. 案例分析:通过分析实际应用案例,帮助学习者理解嵌入式系统在不同领域中的应用。
4. 小组讨论:通过小组讨论,促进学习者之间的交流和合作,增强学习效果。
五、教学评估1. 课堂作业:布置与课程内容相关的任务,通过完成作业评估学生的理论掌握情况。
2. 实验报告:要求学生完成实验并撰写实验报告,评估学生的实践操作能力。
嵌入式 教学大纲
嵌入式教学大纲嵌入式教学大纲嵌入式系统是当今科技领域中不可或缺的一部分。
从智能手机到汽车控制系统,从家用电器到工业自动化设备,嵌入式系统的应用广泛而多样化。
因此,培养学生对嵌入式系统的理解和掌握成为了现代教育的重要任务之一。
为了确保学生能够全面了解嵌入式系统的原理和应用,制定一份全面而详细的嵌入式教学大纲是必要的。
一、引言在引言部分,我们可以简要介绍嵌入式系统的定义和应用范围。
同时,可以提及嵌入式系统的发展历史和未来趋势,以激发学生对该领域的兴趣和好奇心。
二、基础知识在基础知识部分,可以介绍嵌入式系统的核心概念和基本原理。
包括处理器架构、内存管理、外设接口等。
同时,可以涉及到嵌入式系统的软硬件交互和通信机制,如中断处理、总线协议等。
通过这一部分的学习,学生可以对嵌入式系统的基本组成和工作原理有一个清晰的认识。
三、嵌入式编程在嵌入式编程部分,可以介绍常用的嵌入式编程语言和开发工具。
比如,C语言在嵌入式系统开发中的应用广泛,可以详细介绍其语法和特点。
同时,可以讲解嵌入式系统的调试和测试方法,以及常见的嵌入式开发板和仿真器的使用。
通过这一部分的学习,学生可以掌握基本的嵌入式编程技能。
四、嵌入式系统设计在嵌入式系统设计部分,可以介绍嵌入式系统的整体设计流程和方法。
包括需求分析、系统架构设计、硬件选型、软件开发等。
同时,可以讲解嵌入式系统的功耗优化和性能优化方法,以及常见的系统集成和测试技术。
通过这一部分的学习,学生可以了解嵌入式系统设计的全过程和关键技术。
五、嵌入式系统应用在嵌入式系统应用部分,可以介绍嵌入式系统在不同领域的应用案例。
比如,智能家居系统、医疗设备、无人机等。
通过这些实际案例的学习,学生可以了解嵌入式系统在现实生活中的重要性和广泛应用。
六、实践项目在实践项目部分,可以组织学生进行嵌入式系统的实践项目。
可以选择一些具有挑战性的任务,如设计一个智能家居控制系统或者一个机器人。
通过实践项目的完成,学生可以将所学的理论知识应用到实际中,提升他们的动手能力和解决问题的能力。
嵌入式学习教学大纲
标题:嵌入式学习教学大纲导言嵌入式系统是现代计算机科学与工程领域中的一个重要领域,它涵盖了硬件和软件开发、嵌入式系统架构和设计、实时系统以及嵌入式系统编程等方面。
为了引导学生全面了解嵌入式系统以及相关技术,本文档将提供一份嵌入式学习教学大纲,旨在为教师和学生提供指导。
第一部分:课程介绍1.1 学习目标- 介绍嵌入式系统的定义和基本概念- 引导学生认识嵌入式系统的重要性和应用领域- 激发学生对嵌入式系统领域的兴趣和热情1.2 基本知识储备- 需要具备一定的计算机科学和工程基础知识- 对计算机体系结构、操作系统和编程语言有基本了解1.3 教学方法- 理论课讲授:通过讲解原理和概念,帮助学生建立嵌入式系统的基本框架- 实践训练:通过作业和实验,培养学生动手能力和解决问题的能力第二部分:课程内容2.1 嵌入式系统概述- 嵌入式系统的定义和特点- 嵌入式系统的分类和应用领域- 嵌入式系统与传统计算机系统的区别2.2 嵌入式系统硬件体系结构- 嵌入式系统的硬件组成要素- 嵌入式系统的处理器选择与配置- 嵌入式系统的存储器选择与管理2.3 嵌入式系统软件体系结构- 嵌入式系统操作系统的选择与特点- 嵌入式系统软件开发工具与环境- 嵌入式系统软件开发流程与方法2.4 嵌入式系统编程- 嵌入式系统的编程语言选择与适配- 嵌入式系统的程序设计与调试- 嵌入式系统的高效算法和优化技术2.5 嵌入式系统实时系统设计- 实时系统的概念和特点- 实时系统的调度算法与策略- 实时系统的性能优化与分析第三部分:教学进度安排3.1 教学时长- 本课程共计36学时,每周2学时,共计18周3.2 教学进度安排- 第1周:课程介绍和嵌入式系统概述- 第2-5周:嵌入式系统硬件体系结构- 第6-9周:嵌入式系统软件体系结构- 第10-14周:嵌入式系统编程- 第15-18周:嵌入式系统实时系统设计3.3 实践训练- 每周安排2学时的实践训练,包括编程作业和实验设计结语本文档旨在提供一份嵌入式学习教学大纲,将嵌入式系统的基本概念与实践相结合,帮助学生全面了解嵌入式系统的设计与开发。
嵌入式系统课程教学大纲
课程编号:“嵌入式系统设计”课程教学大纲Embeded System Design Course Outline50学时 3学分一、课程的性质、目的及任务嵌入式系统设计是计算机科学与技术专业的一门专业基础课程。
随着后PC时代的到来,以高速度、高可靠、低功耗为特征的嵌入式系统的应用日益广泛和深入,嵌入式系统设计在计算机科学与技术专业课程体系中的地位愈发重要。
通过本课程的学习,掌握嵌入式系统的组成和基本原理、ARM体系结构特点、嵌入式系统设计的一般原理及方法、以及嵌入式操作系统的基本原理及应用等。
二、适用专业——计算机科学与技术三、先修课程——计算机组成原理、微型计算机技术、汇编语言、C语言程序设计四、课程的基本要求通过本课程的学习,学生应能达到下列要求:1.掌握嵌入式系统的概念、体系结构、系统组成及设计方法;2.掌握ARM7的微处理器结构和指令系统以及嵌入式系统的分析与设计方法,了解嵌入式操作系统和嵌入式网络技术;3.掌握以S3C44B0系列嵌入式微处理器的硬件资源、指令系统,并以它为核心,能够进行实际系统的设计与分析;4.通过实例学习,重点掌握嵌入式系统的应用开发。
五、课程的教学内容(一)课堂讲授的教学内容0.绪论嵌入式系统开发基础(基本概念、组成结构、硬件组成、操作系统、应用软件开发、嵌入式系统开发流程)1.ARM体系结构及汇编指令集ARM技术概述;ARM处理模式和状态、ARM存储器组织、ARM异常中断;ARM寻址方式;ARM指令集、Thumb指令集、ARM汇编程序规范、ARM汇编程序特点2.基于ARM的嵌入式系统程序设计基础ARM汇编语言程序设计、嵌入式C语言程序设计及技巧、C语言与汇编语言混合编程、基于ARM的软件开发环境3.基于ARM核微处理器S3C44B0X的扩展接口技术S3C44B0X微处理器及其硬件开发平台、基于S3C44B0X的嵌入式系统体系结构;存储器扩展接口、UART异步串行接口、USB设备接口、通用I/O口应用、A/D和D/A接口应用。
《嵌入式系统设计》教学大纲
《嵌入式系统设计》教学大纲嵌入式系统设计是计算机科学与技术领域的一个重要分支,主要研究如何设计和开发嵌入在其他设备或系统中的计算机系统。
嵌入式系统设计涉及到硬件和软件的相互协作,涵盖了多个学科和技术领域,包括计算机体系结构、操作系统、嵌入式软件开发、嵌入式系统测试等。
本课程将对嵌入式系统设计的相关知识和技能进行系统的讲解和实践操作,旨在培养学生的嵌入式系统设计与开发能力。
一、课程目标1.了解嵌入式系统的概念、特点、应用领域和发展趋势;2.掌握嵌入式系统设计的基本原理和方法;3.学习使用常见的嵌入式系统设计工具和开发环境;4.培养嵌入式系统设计与开发能力,能够独立完成基本的嵌入式系统设计项目。
二、教学内容第一章嵌入式系统概论1.嵌入式系统的概念和特点2.嵌入式系统的应用领域和发展趋势3.嵌入式系统设计的基本要求和步骤第二章嵌入式系统硬件设计1.嵌入式系统的硬件平台和体系结构2.嵌入式系统的处理器选择和嵌入式开发板3.嵌入式系统的外设接口和通信接口设计4.嵌入式系统的电源和封装设计第三章嵌入式系统软件设计1.嵌入式系统开发环境和常用软件工具2.嵌入式系统的软件开发过程和方法3.嵌入式系统的软件编程语言和开发框架4.嵌入式系统的操作系统选择和驱动程序开发第四章嵌入式系统测试与调试1.嵌入式系统的测试原理和策略2.嵌入式系统的测试工具和方法3.嵌入式系统的调试技术和工具4.嵌入式系统的性能调优和优化方法三、教学方法1.理论授课:通过讲解嵌入式系统的相关概念、原理和方法,培养学生的理论知识;2.实践操作:通过实验和实际项目,让学生亲自动手操作和实践,加深对嵌入式系统设计的理解和掌握;3.讨论交流:通过小组讨论和大班互动,促进学生之间的交流和合作,共同解决问题;4.课程项目:学生可以选择一个与嵌入式系统设计相关的项目进行深入研究和实践,提高综合应用能力。
四、考核方式1.平时成绩:包括课堂表现、实验报告和讨论参与等;2.期末考试:对理论知识的掌握程度进行考核;3.课程项目:对学生的综合能力进行考核;4.考勤情况:根据学生的出勤情况进行评定。
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嵌入式系统开发与应用
Development and Application of Embedded Systems 课程类型: 专业学位课(公共学位课、基础理论课、专业学位课、选修课、必修环节等等)总学时: 30 讲课学时: 20 实验(或上机)学时:10
学分: 1.5 开课学期:第二学期
开课单位:计算机系
任课教师及职称: (要求有两名副教授职称及以上的教师)
狄巨星
一、教学目的及要求
1.教学目的
嵌入式系统开发与应用是计算机应用专业的一门专业基础课程。
随着后PC时代的到来,以高速度、高可靠、低功耗为特征的嵌入式系统的应用日益广泛和深入,嵌入式系统设计在计算机科学与技术专业课程体系中的地位愈发重要。
通过本课程的学习,掌握嵌入式系统的组成和基本原理、ARM 体系结构特点、嵌入式系统设计的一般原理及方法、以及嵌入式操作系统的基本原理及应用等。
2.教学要求
通过本课程的学习,学生应能达到下列要求:
1.掌握嵌入式系统的概念、体系结构、系统组成及设计方法;
2.掌握ARM的微处理器结构和指令系统以及嵌入式系统的分析与设计方法,了解嵌入式操作系统和嵌入式网络技术;
3.掌握以S3C44B0x系列嵌入式微处理器的硬件资源、指令系统,并以它为核心,能够进行实际系统的设计与分析;
4.通过实例学习,重点掌握嵌入式系统的应用开发。
二、教学内容
三、教学方法与手段
多媒体课件讲授、上机实验及学生作报告相结合。
四、考核方式
本课程的考核以学生最后所做报告为主,报告、作业及实验各占一定比例。
作业、实验等为平时成绩。
学生根据教师讲课的内容,每人写一篇有关嵌入式方面的论文,利用最后四个学时时间,在课堂上做报告,教师根据学生所做的报告内容考核给出考核成绩,考核成绩和平时成绩结合为此门课程的最终成绩。
五、课程教材和教学参考书
教材与参考书:《嵌入式系统开发与应用教程》(第2版),田泽编著,北京航空航天大学出版社,2010年。
参考文献:
《嵌入式系统设计与实例开发》清华大学出版社王田苗著。
《ARM嵌入式微处理器体系结构》北航出版社马忠梅等著。
《嵌入式技术与系统-Intel XScale 结构与开发》北航出版社陈章龙等著。
六、预修课程
单片机、数字电路、模拟电路、计算机组成原理、嵌入式微处理器结构、汇编语言、C/C++、数据结构和算法、操作系统。
七、适用专业)
计算机应用专业。
八、说明
(1)与其它课程的关系
嵌入式系统设计是一门以“计算机组成原理”、“汇编语言程序设计”、“微型计算机技术”、“C 语言程序设计”、“操作系统”等课程为基础的综合性应用性较强的专业基础课程,在学习过程中,要运用许多上述课程的基本知识,例如处理器结构、指令系统、操作系统等。
(2)其他专业运用此大纲的意见
本大纲适用于计算机应用的嵌入式系统课程,不适合其它电气信息类专业。
大纲修订人:赵建光修订日期:2012年9月27日
大纲审定人:审定日期:2012年月日
注:(1)页面设置为纸型:A4;页边距:上下左右均为2.5cm。
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(3)正文行间距设为固定值18磅。
段前段后间距均设为0。