嵌入式系統(tǒng)原理與設計

嵌入式系統(tǒng)原理與設計

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1、嵌入式系統(tǒng)原理與設計課程教學大綱(黑體,三號)課程名稱嵌入式系統(tǒng)原理與設計課程性質(zhì):考查總學時:48其中(理論學時:32;實踐學時:16)學分:3適用專業(yè):電子科學與技術(shù)開課單位:先修課程:單片機原理及應用,計算機硬件基礎(chǔ)一、課程性質(zhì)、目的“嵌入式系統(tǒng)原理與設計”是工科院校各專業(yè)重要的必修課程之一,培養(yǎng)學生具有嵌入式系統(tǒng)的應用知識、嵌入式系統(tǒng)的初步分析能力和具有用RTOS構(gòu)成嵌入式系統(tǒng)的應用能力。本課程主要介紹嵌入式系統(tǒng)更廣泛的概念、設計思想和其他技術(shù)。?本課程以介紹硬件知識為主,但在構(gòu)成一個嵌入式計算機應用系統(tǒng)時,還必須具有用匯編語言、C或C++語言及程序設計編制源程序的能

2、力,軟硬件結(jié)合是本課程的一個特點。通過本課程的學習,使學生具有嵌入式計算機應用系統(tǒng)的分析能力和初步設計能力。二、課程主要知識點及基本要求通過本課程的學習使學生掌握嵌入式系統(tǒng)軟硬件設計的基本方法;理解嵌入式系統(tǒng)的概念和基本要素;運用所學的專業(yè)基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識分析問題和解決工程設計問題的能力,具有調(diào)查研究,查閱技術(shù)文獻、資料、手冊,進行程序設計、電路圖紙繪制及編寫技術(shù)文件的基本能力。三、教學內(nèi)容及學時分配(此部分不能按照某一部具體教材編寫,應根據(jù)課程的主要知識點編寫,同時應給出教學基本要求、知識點的重點和難點內(nèi)容)教學內(nèi)容章目本課程學分:3學時分配講課上機實驗第一章嵌

3、入式系統(tǒng)概述2第二章嵌入式系統(tǒng)工程設計2第三章ARM7體系結(jié)構(gòu)6第四章ARM7TDMI(-S)指令系統(tǒng)84第五章LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)44第六章接口技術(shù)與硬件設計44第七章嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺64合計3216第一章嵌入式系統(tǒng)概述[目的要求]通過本章學習對嵌入式系統(tǒng)、嵌入式處理器概念有初步了解,掌握嵌入式處理器的分類方法[教學內(nèi)容]①嵌入式系統(tǒng)的概念?②嵌入式處理器的分類?③嵌入式系統(tǒng)的應用舉例[重點難點]嵌入式處理器的分類方法第二章嵌入式系統(tǒng)工程設計[目的要求]通過本章學習了解嵌入式系統(tǒng)工程設計方法,掌握?UML系統(tǒng)建模方法[教學內(nèi)容]①嵌入式系統(tǒng)項目開發(fā)生命周期1.

4、識別需求。2.提出方案。3.執(zhí)行項目?。4.結(jié)束項目?②嵌入式系統(tǒng)工程設計方法?1.由上而下與由下而上。2.UML系統(tǒng)建模。3.面向?qū)ο驩O的思想。[重點難點]UML系統(tǒng)建模第三章ARM7體系結(jié)構(gòu)[目的要求]通過本章學習了解?ARM體系結(jié)構(gòu)、各ARM體系結(jié)構(gòu)版本;?理解處理器狀態(tài)、處理器模式;掌握?各寄存器使用方法和場合;靈活應用尋址方式[教學內(nèi)容]①ARM體系結(jié)構(gòu)、各ARM體系結(jié)構(gòu)版本。?②ARM處理器核簡介、ARM7、ARM9、ARM10、SecurCore、Xscale。?③ARM7TDMI簡介、ARM7TDMI的模塊和內(nèi)核框圖、處理器狀態(tài)、處理器模式。?④內(nèi)部寄存器、

5、程序狀態(tài)寄存器。?⑤異常、中斷延遲、復位、存儲器及存儲器映射I/O、尋址方式。[重點難點]ARM的不同工作模式第四章ARM7TDMI(-S)指令系統(tǒng)[目的要求]通過本章學習了解尋址方式分類;理解ARM指令集與Thumb指令集的關(guān)系;掌握尋址方式和每條指令的功能和用法;靈活應用指令的使用。[教學內(nèi)容]①ARM處理器尋址方式。②ARM7TDMI(-S)指令系統(tǒng)指令集。③Thumb指令和ARM指令的異同。[重點難點]指令的使用;功能類似指令在不同場合不用條件下的區(qū)別。第五章LPC2000系列ARM硬件結(jié)構(gòu)[目的要求]通過本章學習了解LPC2000系列微控制器;理解芯片內(nèi)部各單元功能

6、;掌握存儲器加速、看門狗;靈活應用各種接口的使用方法[教學內(nèi)容]①LPC2000系列微控制器概述、芯片內(nèi)部各單元簡介②LPC2000系列引腳配置、存儲器尋址③系統(tǒng)控制模塊、系統(tǒng)時鐘、PLL相關(guān)寄存器④復位、向量中斷控制器、A/D轉(zhuǎn)換器⑤外部中斷、外部中斷相關(guān)寄存器、看門狗⑥存儲器映射控制、功率控制、定時器、實時時鐘⑦存儲器加速模塊、外部存儲器控制器、引腳連接、GPIO、UART0、I2C接口、SPI接口[重點難點]重點:功率控制、定時器、GPIO、UART0、I2C接口、SPI接口;難點:向量中斷控制器、PLL相關(guān)寄存器第六章接口技術(shù)與硬件設計[目的要求]通過本章學習了解最小

7、系統(tǒng)的構(gòu)成;理解構(gòu)成最小系統(tǒng)各模塊的作用;掌握最小系統(tǒng)的基本設計方法;靈活應用片內(nèi)外設和總線接口[教學內(nèi)容]①最小系統(tǒng)的構(gòu)成?②片內(nèi)外設的構(gòu)成和使用③總線接口的使用和設計④其它外設的使用和設計[重點難點]片內(nèi)外設的使用和其它外設的使用第七章嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺[目的要求]通過本章學習了解建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺的概念;理解建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺的作用;掌握建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺的方法;靈活應用各種模塊建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺[教學內(nèi)容]①建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺的概念②數(shù)據(jù)隊列、API函數(shù)③串口驅(qū)動④MODEM

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