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嵌入式系统实验室建设项目申请报告

一、嵌入式技术发展及人才需求概述

嵌入式产业现已成为中国IT产业中的一个重要的新兴产业和经济增长点，嵌入式技术正在越来越广泛地被应用在通信、电子、工业、交通等各个领域，大到石油提炼和相关的贮运设施、建筑设备、计算机辅助制造系统、能源控制系统、核电站硬件机器人系统，小到我们日常使用的智能手机、电话交换系统，以及数字电视、掌上电脑、DVD、MP4、数码相机、网络冰箱、网络空调、可视电话等，嵌入式技术正在我们的生活中占据着越来越重要的地位，如下图所示，但随着国内嵌入式系统的飞速发展，嵌入式软件人才的缺乏已经成为了国内嵌入式产业可持续发展的瓶颈之一，据统计，每年的嵌入式人才缺口约有50万人。

目前，我国嵌入式软件复合型人才基数小、队伍不稳定，缺口较大。一方面，是因为这一领域入门门槛较高，不仅要懂较底层软件，对软件专业水平要求较高，而且必须懂得硬件的工作原理，所以非专业IT人员很难切入这一领域;另一方面，是因为这一领域较新，目前发展太快，很多软硬件技术出现时间不长或正在出现，掌握这些新技术的人当然很找。嵌入式人才稀缺，身价自然就高，越有经验价格就越高。其实嵌入式人才稀少，根本原因可能是大多数人无条件接触，这需要相应的嵌入式开发板和软件，另外需要有经验的人进行指导开发流程。

因此，为了适应当前社会对嵌入式人才的需求，我们应该尽快建立起"嵌入式系统实验室"，为培养嵌入式人才搭建起坚实的软硬件平台。

二、嵌入式系统实验室的功能

由于要将该实验室建设为标准型实验室，因此要采用较高的配置标准，以适应10—2019年技术发展和使用的要求，且具有开放性、灵活性和可扩展性。

该实验室建成之后，除了满足日常嵌入式学科教学之外，还要实现如下功能：

学生学期课题设计;

全国嵌入式大学生电子竞赛实训基地;

学生相关课题的毕业设计;

本校教师科研开发基地;

社会嵌入式系统工程师培训基地。

三、嵌入式系统实验室的建设

实验室的建设包括嵌入式实验室环境、嵌入式实验室硬件环境建设，软件环境的建几个方面内容。

3.1 嵌入式实验室环境

容纳40人左右的实验室机房，建议使用面积80m2以上;实验桌椅40套，每个学生实验桌面140×60(mm)以上，方便学生在桌面上放置实验箱等设备。

Windows客户机+Linux服务器的方式，对实验室而言，应该是

最适合的方案了。只需多一台Linux服务器就可以了。

3.2 嵌入式实验室硬件环境配置清单

嵌入式实验室设备清单，如下表所示：(。。。。。)

2、嵌入式实验箱的技术参数指标要求

嵌入式实验箱是嵌入式系统实验室的关键组成部分，具体参数指标要求如下：

Intel Xscale PXA270嵌入式实验箱

硬件要求：PXA270实验箱由核心板+教学底板组成

核心板硬件参数

处理器: Intel XScale PXA270 520MHz

SDRAM:64Mbyte

FLASH: 32Mbyte

底板硬件参数

LCD接口: 配TFT 8" (640*480)屏。

VGA输出接口:可接模拟CRT显示器或液晶显示器

触摸屏: UCB1400BE，四线电阻式

以太网接口:10M/100M 自适应接口1个

Audio: AC97标准音频输入/输出

USB HOST:1个

USB CLIENT:1个

摄像头接口:1个

红外通信接口:1个

串口:5个RS232(其中3个为全功能)

485通信接口:1个

JTAG接口:20pin

PCMCIA接口:1个

IDE接口:可接笔记本硬盘

SD/MMC卡接口:可接SD卡或MMC卡

SMC卡:可扩展NAND FLASH

LED阵列:8×8发光二极管阵列

七段数码管: 4个7段数码管

AD:1个电位器电压输入，一个温度传感器输入

RTC:实时钟

键盘:4×5键盘矩阵

扩展接口:2×96pin欧式座，引出所有总线信号：可扩展以下模块：

DSP6713&USB2.0高速数据采集板

FPGA扩展板

GPS&GPRS扩展板

CAN&485通信扩展板

电机扩展模块

射频卡&IC卡扩展板

热敏滑动指纹传感模块

802.15.4扩展模块

3.3 嵌入式实验室软件资源清单

1、提供嵌入式Linux2.4以及Windows CE5.0操作系统。

⑴Windows 5.0 BSP

BootLoader源代码;以太网驱动源代码;音频驱动：提供音频AC’97驱动程序源代码;LCD驱动源代码;触摸屏驱动源代

码;USB Host驱动源代码;USB Slave驱动源代码;摄像头驱动源代码;IrDA红外接口驱动源代码;RS232串口驱动源代码;RS485驱动源代码;PCMCIA 接口驱动源代码;SD/MMC 接口驱动源代码;LED数码管驱动源代码;Keypad驱动源代码。

⑵Linux 2.4内核

BootLoader源代码;Linux内核源代码;文件系统，提供基于日志的文件系统Jffs2;支持图形用户界面：QT;以太网驱动源代码;音频驱动：提供音频AC’97驱动程序源代码;LCD驱动源代码;触摸屏驱动源代码;USB Host驱动源代码;摄像头驱动源代码; RS232串口驱动源代码;RS485驱动源代码; PCMCIA接口驱动源代码;SD/MMC 接口驱动源代码; LED数码管驱动源代码;Keypad驱动源代码。

2、必须提供硬件测试程序，可以快速验证实验平台的硬件接口，方便产品验收和日常维护。

3、嵌入式教学开发平台的实验内容：

基础实验：Boot实验;7段数码管实验;串口传输实验;中断处理实验;触摸屏实验;LCD控制器实验。

Window CE实验： Platform Builder使用;Platform Builder