嵌入式系统及应用教学大纲

1、嵌入式系统及应用一、课程说明课程编号： 390235Z10课程名称（中/英文）：嵌入式系统及应用/Embedded System and Applications课程类别：专业选修课学时/学分：32/2先修课程：汇编语言程序设计、数字电子技术、操作系统原理适用专业：软件工程 教材、教学参考书：1 嵌入式32位微处理器系统设计与应用.何加铭.北京：电子工业出版社，2006.2 嵌入式微处理器原理.系统设计与应用.张培仁.北京：清华大学出版社,20073 ARM体系结构与编程.杜春雷.北京：清华大学出版社，2008二、课程设置的目的意义嵌入式系统与应用课程是软件工程专业嵌入式系统应用方向的一门专业

2、选修课。以理论为基础，注重培养学生的实际动手能力。主要讲授嵌入式系统的组成、嵌入式微处理器结构以及基于ARM的SOC原理与应用，包括ARM体系结构及指令系统、ARM流水线及异常、ARM集成开发环境及JTAG调试，了解基于ARM的SOC如S3C44B0、S3C240的系统接口及编程，掌握嵌入式操作系统的基本原理、嵌入式系统实时概念以及嵌入式操作系统的构成，初步掌握嵌入式实时操作系统开发移植技术，培养学生系统级嵌入式软件设计的基本思想。三、课程的基本要求通过本课程的学习，要求学生能够掌握嵌入式系统程序设计与调试的能力，初步具备嵌入式系统设计与实现的能力。具体要求如下：具体要求如下：（一）知识学习要

3、求1、掌握ARM指令系统及中断，对应培养方案“培养要求”1-B；2、掌握ARM集成开发及仿真环境，对应培养方案“培养要求”1-B；3、掌握基于JTAG的ARM硬件调试方法，对应培养方案“培养要求”1-B；4、进行硬件初始化软件设计，对应培养方案“培养要求”1-D；5、掌握嵌入式实时操作系统概念及基本原理，对应培养方案“培养要求”1-B；6、了解嵌入式操作系统类型，并进行嵌入式操作的选择，对应培养方案“培养要求”1-B；7、理解uc/OS操作系统源代码，并进行uc/OS的移植，对应培养方案“培养要求”1-B。（二）能力培养要求1. 能基于本课程所学知识，探索和自学更高级的嵌入式系统程序设计方法，

4、对应培养方案“培养要求”2-A；2. 具备从事嵌入式系统开发的基本技能，能够针对项目目标提出合理的解决方案，对应培养方案“培养要求”2-C；3. 初步能够利用所掌握知识分析程序指令执行过程，并对指令代码进行优化，提高程序代码的质量和效率，对应培养方案“培养要求”2-；4. 具有一定的团队合作能力，能够与多人合作共同完成嵌入式系统设计与实现，并善于通过沟通交流解决出现的问题，对应培养方案“培养要求”2-。（三）素质培养要求1. 能够针对程序设计方案，使用批判性思维方法，不断完善和优化程序设计方法，对应培养方案“培养要求”3-；2. 培养团队协作意识，理解团队合作的作用和意义，对应培养方案“培养要

5、求”3-。四、教学内容、重点难点及教学设计章节教学内容总学时学时分配教学重点教学难点教学方案设计（含教学方法、教学手段）讲课(含研讨)实践第1章嵌入式系统基本概念和基础知识220嵌入式系统与软件系统的 区别嵌入式系统的硬件设计教学思路：介绍典型的嵌入式系统让学生了解嵌入式系统基本概念和基础知识。教学方法：讲授、课堂讨论教学手段：PPT、实验演示第2章ARM处理器体系结构、汇编指令、程序设计方法660处理器体系结构处理器体系结构教学思路：通过分析arm处理器体系结构让学生了解arm处理器的特点，通过实验演示让学生掌握arm汇编指令及其程序设计方法。教学方法：讲授、课堂讨论教学手段：PPT、实验演

6、示第3章S3C2410体系结构及系统接口、接口编程方法、启动代码分析862S3C2410体系结构S3C2410体系结构教学思路：介绍S3C2410芯片让学生了解S3C2410的特点和接口控制方法。教学方法：讲授、课堂讨论教学手段：PPT、实验演示第4章嵌入式实时操作系统原理、交叉开发方法及开发环境440嵌入式操作系统的特殊性嵌入式操作系统的特殊性教学思路：通过介绍嵌入式应用让学生掌握交叉开发 方法。教学方法：讲授、课堂讨论教学手段：PPT、实验演示第5章uc/OS操作系统内核分析及移植642操作系统内核移植操作系统内核移植教学思路：通过介绍uc/OS操作系统让学生了解嵌入式操作系统基本概念和基

7、础知识，并掌握操作系统内核的分析和移植。教学方法：讲授、课堂讨论教学手段：PPT、案例分析第6章嵌入式系统设计与实现624嵌入式系统设计嵌入式系统设计专题式教学注：实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求通过实验，巩固并加深学生对所学基本理论知识的理解，了解ARM处理器体系结构，掌握ARM汇编指令系统，嵌入式系统程序设计与调试的方法。实验名称实验内容学时基本要求ARM汇编指令与接口控制arm汇编语言编程与芯片接口控制2掌握arm指令和接口控制方法嵌入式操作系统交叉编译方法交叉编译环境的搭建和操作系统编译2熟悉交叉编译环境的搭建和操作系统编译嵌入式操作系统移植嵌入式操作系统移植2掌握嵌入式操作系统移植嵌入式系统的设计与实现嵌入式系统的设计与实现2掌握嵌入式系统的设计与实现六、考