嵌入式系统课程教学大纲

嵌入式系统课程教学大纲课程代码：09231560课程名称：嵌入式系统/EmbeddedSystem学时：48 学分：3.0适用专业：电子信息工程 开课学期：6开课部门：物理科学与工程技术学院先修课程：《C语言》、《微机原理与应用》、《单片机原理与应用》等考核要求：考查使用教材及主要参考书：王益涵等主编，《嵌入式系统原理及应用》，清华大学出版社，2012年王田苗主编，《嵌入式系统设计与实例开发》，清华大学出版社，2013年一、课程性质和任务：本课程是电信专业的专业必修课。学生通过学习该课程后，能够掌握ARM基本结构和简单编程，包括ARM体系结构、基本指令、存储系统；简单程序的编程和经典程序的应用；ARM实现，包括软件实现和硬件实现。培养学生从电子概念、物理概念及工程概念去分析问题和解决问题的能力。二、教学目的与要求：学习本课程，应有一定的单片机基础和专业基础知识。课程中涉及的内容有：ARM概述及其基本编程模型、ARM指令分类及其寻址方、ARM指令集、ARM汇编应用程序设计、ARM存储系统等课程的知识。本课程的学习是为了适应市场对人才的需要，提高就业的机会。三、学时分配：章节课程内容学时1嵌入式系统概述62ARMCortex-M3处理器63STM32控制器64GPIO85定时器86中断87ADC6四、教学中应注意的问题：在教学中，本课程应该采用理论与实践相结合的方式，以嵌入式处理器为重点，以应用为目的，全面介绍嵌入式系统概况、硬件和软件的设计和开发。五、教学内容：第一章嵌入式系统概述1．基本内容：1.1嵌入式系统的定义和特点1.2嵌入式系统的硬件1.3嵌入式系统的软件1.4嵌入式系统的分类1.5嵌入式系统的应用2．教学基本要求：掌握嵌入式系统的定义、特点、分类和软硬件组成熟悉常用的嵌入式处理器和嵌入式操作系统了解嵌入式系统的主要应用领域3．教学重点难点：嵌入式处理器及操作系统4．教学建议：采用多媒体教学、重点讲解基本定义，可与51单片机的特点对必讲解第二章ARMCortex-M3处理器1．基本内容：2.1ARMCortex-M3处理器2.2ARMCortex-M3总线接口2.3ARMCortex-M3编程模型2.4ARMCortex-M3存储系统2.5ARMCortex-M3的低功耗模式2．教学基本要求：了解ARM内核和体系结构的发展熟悉ARMCortex-M3内核的体系结构和编程模型了解ARMCortex-M3指令系统、异常、中断机制掌握ARMCortex-M3存储映射和存储格式能看懂基本的ARMCortex-M3汇编语言程序3．教学重点难点：编程模型、指令系统、异常、存储映射、汇编语言4．教学建议：多媒体教学、多增加一些例题讲解第三章STM32控制器1．基本内容：3.1STM32的微控制器概述3.2STM32F103微控制器基础3.3最小系统3.4时钟系统3.5低功耗模式3.6启动过程3.7应用工程举例2．教学基本要求：了解STM32系列微控制器的分类、特点、应用、选型、开发方法和支持资源掌握STM32F103微控制器的系统结构、时钟系统、调试接口和存储组织熟悉STM32F103微控制器时钟系统常用的库函数掌握最小系统的概念、学会构建STM32F103微控制器的最小系统理解STM32F103微控制器的启动代码，了解STM32F103微控制器的启动代码学会在嵌入式软件开发工具KEILMDK下建立库函数开发的STM32F103应用工程3．教学重点难点：系统结构、时钟系统、最小系统、启动代码4．教学建议：多媒体教学、重点讲解工程建立过程第四章GPIO1．基本内容：4.1GPIO概述4.2STM32F103的GPIO工作原理4.3GPIO相关的库函数4.4GPIO开发实例2．教学基本要求：了解GPIO的基本概念理解STM32F103微控制器GPIO的内部结构工作模式和主要特性熟悉按键、LED等常用的嵌入式设备，并掌握接口设计熟悉GPIO相关的库函数3．教学重点难点：GPIO的编程模型、接口设计、库函数4．教学建议：多媒体教学、结合软件仿真第五章定时器1．基本内容：5.1定时器概述5.2STM32F103定时器概述5.3STM32F103的基本定时器TIM6和TIM75.4STM32F103的通用定时器TIM2—TIM55.5STM32F10X定时器相关库函数5.6定时器开发实例2．教学基本要求：了解定时基本功能掌握STM32F103微控制器的内部结构、工作模式、主要特性熟悉相关的库函数3．教学重点难点：内部结构、工作模式、库函数4．教学建议：多媒体教学、给课堂多一点互动的时间第六章中断1．基本内容：6.1中断的基本概念6.2STM32F103中断系统6.3STM32F103的外部中断6.4STM32F10X的NVIC相关库函数6.5中断开发实例2．教学基本要求：了解中断基本功能掌握STM32F103微控制器的中断内部结构、工作模式、主要特性熟悉NVIC库函数3．教学重点难点：内部结构、工作模式、库函数4．教学建议：多媒体教学、给课堂多一点互动的时间第七章ADC1．基本内容：7.1ADC概述7.2STM32F103的ADC工作原理7.3STM32F103的ADC的相关库函数7.4ADC开发实例2．教学基本要求：掌