搜档网
当前位置:搜档网 › 嵌入式系统课程教学研究与实践——以江西农业大学软件学院为例

嵌入式系统课程教学研究与实践——以江西农业大学软件学院为例

嵌入式系统课程教学研究与实践——以江西农业大学软件学院为例
嵌入式系统课程教学研究与实践——以江西农业大学软件学院为例

嵌入式系统及应用 实验大纲

《嵌入式系统及应用》课程实验 一、实验课程的性质、目的和任务 性质:《嵌入式系统及应用》课程是自动化专业的专业基础课程,本实验课是该课程教学大纲中规定必修的实验教学内容。 目的和任务:通过实验环节来巩固和加深学生对嵌入式系统的理解,使学生掌握MCS51单片机和ARM的基本原理和应用技术。通过熟悉MCS51开发环境和ARM集成开发环境,使学生掌握嵌入式系统开发的一般规律和方法。在集成开发环境下,进行系统功能程序的编写和调试的训练,掌握嵌入式系统软硬件调试的一般方法和系统设计的能力。 二、实验内容、学时分配及基本要求

三、考核及实验报告 (一)考核 本课程实验为非独立设课,实验成绩占课程总成绩的15%,综合评定实验成绩。(二)实验报告 实验报告应包括: 实验名称 实验目的 实验内容与要求 设计思路(如:分析、程序流程图等) 实验步骤 实验代码(含必要注释) 实验结果分析 实验小结(本题调试过程中遇到的问题和解决方法、注意事项、心得体会等)注:综合型实验需写出系统功能、设计过程 实验报告的要求: 实验报告以文本形式递交,实验报告要书写规范、文字简练、语句通顺、图表清晰。 四、主要仪器设备 硬件:微型计算机;嵌入式系统开发平台。 软件:Keil C51;ADT 五、教材及参考书 教材

[1] 高锋.单片微型计算机原理与接口技术(第二版).北京:科学出版社,2007 [2] 自编.嵌入式系统及应用 参考书 [1] 王田苗.嵌入式系统设计与实例开发.北京:清华大学出版社,2003 [2] 陈赜.ARM9 嵌入式技术及Linux高级实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2005 [3] 李忠民等.ARM嵌入式VxWorks实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2006

嵌入式系统及应用课程习题集

1.什么是嵌入式系统?嵌入式系统的三个基本要素是什么? 2./*/在IC行业中,已完成并经过验证的IC电路具有固定的不可再分解的功能特性,人 们称之为“核”,它们属于知识产权保护的范畴,所以也成为知识产权核或 IP 核。 3.什么是片上系统(SoC)?片上系统的特点是什么? 4.设指令由取指、分析、执行3个子部件完成(ARM7体系结构采用3级流水线,分别是 取指、分析、执行),每个子部件的工作周期为△t,采用常规标量单流水线处理机。若连续执行10条指令,则共需要多少时间? 5./*/某人使用电子书阅读一部长篇小说,其电子文本的格式为.txt,文件的实际大小为 236KB,该小说包含的汉字大约有多少万字? 6./*/Internet有许多不同结构的局域网核广域网互相连接在一起,它们能相互通信并协 调地进行工作的基础是因为都采用了 TCP/IP 协议。 7. RISC的特点有哪些? 8./*/与通用计算机(如PC)相比,嵌入式系统具有许多不同之处。下面不属于嵌入式系 统特点的是。 A. 嵌入式系统与具体应用紧密结合,具有很强的专业性 B.嵌入式系统大多数面向控制应用,可靠性十分重要 C. 应用于过程控制、数据采集、通信传输等领域的嵌入式系统对实时性有要求 D.大多数嵌入式系统的软件用户可以方便地进行修改、升级和扩充 9./*/与其他内核相比,关于ARM内核的主要特点,以下说法不正确的是 D 。 A.功耗低,代码密度大,编译器选择好 B. 成本低,软件可移植性好,供货源多C.功能强大,低功耗设计,RISC结构 D. 全部都是RISC、哈佛结构 10.ARM7TDMI的T、D、M、I分别表示什么含义? 11./*/对于CPSR寄存器,选择用户模式且使用快速中断FIQ,禁止IRQ中断,Thumb状态, 则CPSR的值为 0x000000B0 . 12.ARM7处理器的字是多少位的?ARM7处理器的存储空间的大小是多少? 13./*/已知内存0x50008000中的内容为0x6A,0x50008001中的内容为0x51,0x50008002 中的内容为0x18,0x50008003中的内容为0x96,则ARM在小端模式下这一个字的数据为0x9618516A. 14./*/若指令执行前R2的值为0xFF998877,则指令AND R1, R2, #0x101执行后,R1的 值为 . 15./*/已知R0=0x10,则执行指令ORR R0, R0,#1后,R1= . 16./*/已知C=1,R1=100,R2=90,则执行指令ADC R0, R1, R2后,R0= . 17./*/在指令LDR R0, [R1,#4]! 执行后,R1中的值为R1+4. 18.在32位总线系统中,若时钟频率为500MHz,传送一个32位字需要5个时钟周期,则 该总线系统的数据传送速率是多少? 19./*一副1024×768的彩色图像,其数据量在2.25M左右,若图像数据没有经过压缩处理, 则图像中每个像素是使用多少位二进制位表示的? 答:设每个像素使用m位二进制位表示,则 1024×768×m/ 8 = 2.25×1024×1024. 解得m=24. 20.ARM7TDMI处理器的有多少个寄存器?其中通用寄存器有多少个?状态寄存器有多少 个?R13、R14、R15的别名和功能特点,CPSR的各个位的含义,SPSR的功能等。21.ARM7的寄存器都是多少位的?这些寄存器不能被同时看到,哪些因素决定这些寄存器 对编程者可见? 22.在ARM处理器中,哪一个寄存器包括全局的中断禁止位?控制中断禁止位就可以打开

嵌入式系统课程简介

本科课程简介 嵌入式系统 课程代码:开课学院:电气工程学院 开课学期:第一学期授课对象:大四本科生 学分: 1.5 课程负责人:曹玉胜 课程简介: 本课程是电气工程专业本科生高年级选修课。课程教学所要达到的目的是:使学生掌握嵌入式系统体系结构和开发过程;嵌入式处理器结构(ARM架构为主),嵌入式系统的存储器及各种I/O接口;嵌入式操作系统;嵌入式网络与安全以及嵌入式系统的综合开发应用。通过操作ARM实验平台,使学生对嵌入式系统软硬件设计有一个全面的概念和动手能力的训练。 课程的要求学生必须同时掌握硬件与软件方面的基本知识与技能.在硬件方面,要求学生了解嵌入式系统的基本原理及相关微处理器,存储器,周边设备,接口的基本知识.在软件方面,要求学生熟悉嵌入式操作系统,了解嵌入式系统开发的一般过程,掌握实时操作系统(RTOS)的基本功能和设计方法,了解和熟悉一些常用的嵌入式系统的开发工具和开发方法,熟悉嵌入式系统的典型应用及产品设计开发的步骤等.此外也可使学生具备软件与硬件综合测试与调试技能。 主要教学内容: 第一章嵌入式系统绪论 1 嵌入式系统的定义 2 嵌入式系统的产生与发展 3 嵌入式系统的特点 4 嵌入式系统的组成 5 嵌入式系统在各个领域的应用 6 嵌入式系统未来的发展趋势 第二章嵌入式系统的基本知识 1 嵌入式系统的开发流程 2 嵌入式系统的开发环境 3 嵌入式系统的开发工具 4 嵌入式应用程序的一般开发方法 第三章嵌入式处理器 1 嵌入式处理器的组成、分类(微处理器,微控制器,SOC)和特点 2 ARM嵌入式处理器的模式架构、异常处理、寻址方式和指令体系 3 ARM基本指令和伪指令的编程方法、ARM汇编应用程序的基本设计 第四章嵌入式系统的存储器 1 存储器的分类、结构、组织、性能指标和工作时序 2 只读存储器ROM 3 随机存储器RAM

嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统设计与应用》课程设计 题目嵌入式系统的实践教学探讨 1.嵌入式系统设计与应用课程的内容概述 1.1 内容概述 本课程适用于计算机类专业,是一门重要的专业课程。它的任务是掌握嵌入式系统的基本概念;掌握嵌入式处理器 ARM 体系结构,包括ARM总体结构、存储器组织、系统控制模块和I/O外围控制模块;掌握ARM指令集和Thumb指令集;掌握ARM汇编语言和C语言编程方法;了解基于ARM 的开发调试方法。它的目的是了解和掌握嵌入式处理器的原理及其应用方法。 1)介绍嵌入式系统开发的基础知识,从嵌入式计算机的历史由来、嵌入式系统的定义、嵌入式系统的基本特点、嵌入式系统的分类及应 用、嵌入式系统软硬件各部分组成、嵌入式系统的开发流程、嵌入 式技术的发展趋势等方面进行了介绍,涉及到嵌入式系统开发的基 本内容,使学生系统地建立起的嵌入式系统整体概念。 2)对ARM技术进行全面论述,使学生对ARM技术有个全面的了解和掌握,建立起以ARM技术为基础的嵌入式系统应用和以ARM核为基础 的嵌入式芯片设计的技术基础。 3)ARM指令系统特点,ARM 指令系统,Thumb 指令系统,ARM 宏汇编,ARM 汇编语言程序设计,嵌入式 C 语言程序设计。 1.2实践教学探讨 在IEEE 计算机协会2004年6月发布的Computing Curricula Computer Engineering Report, Ironman Draf t 报告中把嵌入式系统课程列为计算机工程学科的领域之一,把软硬件协同设计列为高层次的选修课程。美国科罗拉多州立大学“嵌入式系统认证”课程目录包括实时嵌入式系统导论、嵌入式系统设计和嵌入式系统工程训练课程。美国华盛顿大学嵌入式系统课程名称是嵌入式系统

《嵌入式系统及应用》课程教学大纲(纠正版本)

中山大学软件学院 软件工程专业本科生课程教学大纲 Course Profile for Undergraduates of Software Engineering 最近更新/ Revision : 2009.06.11

课程教学大纲模板之填写说明: 1、软件学院的培养目标之一是“国际化”,同时为便于我院与国外高校的合作交流,课程描述的每 一项目均需提供英文描述,关键项目和易产生歧义的项目同时采用中、英文撰写。建议各位撰写人先参考几个国外高校的课程网站,以免英文专业术语出现太大偏差。 2、不同于其他非工科专业的课程描述,软件工程专业课程描述须给出每门课程实践环节的详细教 学规格说明,譬如:课后作业(Written Assignments)与实验项目(Programming Assignments 或Projects)的安排; 实验课的时间、地点和授课方式;以及TA课外辅导实验的安排等。独立设有实验课的课程,理论课与实验课合并为同一课程撰写单份课程描述。所有课程的课程描述必须足够细致,使得学院可据此估算每门课程的教师与TA合计教学成本(含理论课与实验课)。 3、“课程编号”均采用“SE-”为前缀,后接3位阿拉伯数字(其中前1位表示开课年级,后2 位表示序列号)。课程描述撰写人首先起草课程编号,学院将最后统一编号。 4、“课程描述”中至少应给出课程简介、教学目标、主要知识点这三部分内容。 5、“教材”通常指定1本,特殊情况允许2本,但不宜再多;“教学参考书”通常不超过5本,指 定太多相当于没有指定。凡英文原版教材,请务必列出国内引进影印版的相关信息(未引进影印版的教材其可用性会有问题,不建议采用!)以及中译版的相关信息;每一教材信息请在出版社前注明出版社所在的城市,并且务必注明ISBN编号(10位ISBN采用1-3-5-1分隔,13位ISBN采用3-1-3-5-1分隔)。 6、“理论教学内容”请注明每一知识点的教学用时,并且注意合计学时应与总学时栏目中的理论 环节学时数保持一致。 7、为更好地建立各门课程与初、中、高三级“软件工程实训”之间的关联,请务必填写实验教学 内容中的“实战技能培养”栏目。所谓实战技能,主要指学生对各种软件开发方法、技术和工具的理解与运用,这些技能通常未被教学计划中的课程所覆盖,但在课程的实践环节得到讲授和训练。例如:设计模式(Design Pattern)、面向方面程序设计(AOP)、结对编程(Pair Programming)、测试驱动编程(Test-Driven Programming)、自动回归测试(Regression Testing)、单元测试工具JUnit、版本控制工具CVS、或其他开源软件工具等。 8、在总评成绩计算中,若期中考试(Midterm Examination)或期末考试(Final Examination)是 开卷考试,请在考试后面用括号注明“(Open Book)”;对于数学基础课程或理论性较强的专业骨干课程,强烈建议安排期中考试,并将考试时间列在“理论教学内容”中。 9、凡无内容的栏目请不要留空,注明“无”或“None”。 10、初、中、高三级“软件工程实训”课程的教学大纲采用类似、但不同的模板。 11、各位撰写人在起草所负责课程描述之前,请先参考以下4门课程的课程描述:线性代数、C语 言程序设计、操作系统、编译原理。

嵌入式系统学习心得总结

嵌入式系统学习心得总结 射频模块,都采纳成熟的套片,而昔时国内上只要两家公司有此技能,自我觉得模仿功用没有太强的人,没有太合适搞这个,假如真能搞定得手机的射频模块,只需到达普通水平能够月薪都正在15K以上。 另外一类便是数字局部了,正在小气向上又可分为51/ARM的单片机类,DSP类,FPGA类,国际FPGA的工程师年夜可能是正在IC计划公司处置IP核的前端考证,这局部没有搞到门级,出路没有太阴暗,即便做个IC前端考证工程师,也要搞上多少年才干胜任。DSP 硬件接口比拟定型,假如没有向驱动或者是算法上挨近,出路也没有会太年夜。而ARM单片机类的内收留就较多,业界产物占用量年夜,使用人群广,因而失业空间极年夜,而硬件计划最表现程度以及水准的便是接口计划这块,这是各个初级硬件工程师互相PK,断定程度上下的根据。而接口计划这块最关头的是看时序,而没有是复杂的衔接,比方PXA255处置器I2C请求速率正在100Kbps,假如把一个I2C 核心器件,最高还达没有到100kbps的与它相接,必定要招致计划的失利。如许的状况有良多,比方51单片机能够正在总线接LCD,但为何这类LCD就不克不及挂正在ARM的总线上,另有ARM7总线上能够外接个Winband的SD卡把持器,但为何这类把持器接没有到ARM9或者是Xscale处置器上,这些都是成绩。因而接口并非一种复杂的衔接,要看时序,要看参数。一个良好的硬件工程师该当可以正在不参考计划的条件下计划出一个正在本钱以及功能上愈加良好的产

物,靠现有的计划,也要停止得当的可行性裁剪,但没有是胡乱的来,我碰到一个工程师把计划中的5V变1.8V的DC芯片,间接改换成LDO,偶然就会把CPU烧上多少个。头几天另有人但愿我帮助把他们从前基于PXA255平台的手持GPS设置装备摆设做下顺序优化,我问了一上情况,舆图是存正在SD卡中的,而SD卡与PXA255的MMC把持器间采纳的SPI接口,因而招致舆图读取速率非常的慢,这类状况是计划中严峻的缺点,而没有是顺序的成绩,因而我提了多少条倡议,让他们更新试下再说。因而想成为一个良好的工程师,需求对于零碎全体性的掌握以及对于已经有电路的了解,换句话说,给你一套电路图你毕竟能看理解理睬几多,看没有理解理睬80%以上的话,阐明你离良好的工程师还差患上远哪。其次是电路的调试才能以及审图才能,但最最根本的才能仍是道理图计划PCB绘制,逻辑计划这块。这是指的硬件计划工程师,从下面的硬件计划工程师中还能够分出ECAD 工程师,便是业余的画PCB板的工程师,以及EMC计划工程师,帮人家处理EMC的成绩。硬件工程师再往上便是板级测试工程师,便是C 语功底很好的硬件工程师,正在电路板调试进程中能经过自已经编写的测试顺序对于硬件功用停止考证。而后再交给基于操纵零碎级的驱动开辟职员。 总之,硬件的内收留良多很杂,硬件那方面练成为了城市成为一个妙手,我经常会给人家做下计划评价,良多初级硬件工程师计划的工具,常常被我一句话否认,因而工程师做到我这类境地,也会获咎些人,但硬件确实会有良多鲜为人知的工具,让良多初级硬件工程师

《嵌入式操作系统》课程教学大纲

《嵌入式操作系统》课程教学大纲 (Embedded Operating System) 课程编号: 课程性质:专业课 适用专业:软件工程 先修课程:计算机组成和结构、C语言程序设计、操作系统原理、嵌入式系统原理与设计 后续课程:嵌入式操作系统 总学分:3(其中实验学分0.5) 一、教学目的与要求 “嵌入式操作系统”是软件工程专业的课程之一,培养学生具有嵌入式系统的应用知识、嵌入式系统的初步分析能力和具有用RTOS构成嵌入式系统的应用能力。介绍嵌入式系统中嵌入式实时操作系统和其他技术。通过本课程学习常见的嵌入式操作系统;掌握嵌入式系统软硬件设计的基本方法;跟踪嵌入式系统最新设计理念;实践嵌入式系统项目开发基本流程;为嵌入式系统开发奠定良好的基础。 本课程以介绍嵌入式操作系统知识为主,但在构成一个嵌入式计算机应用系统时,还必须具有用汇编语言、C或C++语言及程序设计编制源程序的能力,软硬件结合是本课程的一个特点。 1.教学目的 通过本课程的学习,使学生具有嵌入式操作系统的分析能力和初步设计能力。 2.教学要求 本课程采用课堂教学和试验教学相结合,以课堂教学为主的教学形式。通过本课程的学习,要求学生能够达到: (1)较深入地了解嵌入式操作系统的组成及工作原理; (2)具有较高的汇编语言源程序的阅读能力和一定的程序编写能力; (3)掌握嵌入式操作系统的使用方法和移植方法; 二、课时安排

注:教学、实验内容和学时安排各专业任课教师可根据具体专业要求作适当调整。 三、教学内容 1. 概论(2学时) (1)教学的基本要求 了解:嵌入式系统、实时系统的基本概念 重点:嵌入式操作系统的选型 (2)教学内容 ①嵌入式系统的概念 ②嵌入式操作系统的分类 ③嵌入式系统的应用举例 2. 嵌入式系统工程设计(4学时) (1)教学的基本要求 了解:介绍可用于嵌入式应用开发的一些基本方法 重点:介绍嵌入式实时软件工程方法 (2)教学内容 ①嵌入式系统项目开发流程 ②嵌入式系统工程设计方法 3. 内核相关基本概念(10学时) (1)教学的基本要求 了解:内核的定位与可裁剪性;相关基本术语 理解:任务状态、调度规则,中断处理,任务异常处理 掌握:非任务执行时、任务无关部分和准任务部分的系统状态 重点:任务状态 难点:中断处理 (2)教学内容 ①内核的定位与可裁剪性。 ②任务的运行、就绪、等待与睡眠和不存在状态。 ③任务的优先级与调度规则。 ④中断与异常。 ⑤系统状态。 4. 数据类型与系统调用(6学时) (1)教学的基本要求 了解:普通数据类型和其它定义数据类型 理解:相对时间,系统时间,时限 掌握:系统调用的格式,调用方法以及参数包的修改 重点:系统调用方法。 难点:参数包的修改。

嵌入式系统学习心得

嵌入式系统学习心得 首先我声明,我是基于嵌入式系统平台级设计的,硬件这个方向我相对来讲比较有发言权,如果是其它方面所要具备的基本技能还要和我们培训中心其它专业级讲师沟通。他们的方面上我只能说是知道些,但不是太多,初级的问题也可以问我。 对于硬件来讲有几个方向,就单纯信号来分为数字和模拟,模拟比较难搞,一般需要很长的经验积累,单单一个阻值或容值的精度不够就可能使信号偏差很大。因此年轻人搞的较少,随着技术的发展,出现了模拟电路数字化,比如手机的modem射频模块,都采用成熟的套片,而当年国际上只有两家公司有此技术,自我感觉模拟功能不太强的人,不太适合搞这个,如果真能搞定到手机的射频模块,只要达到一般程度可能月薪都在15k以上。 另一类就是数字部分了,在大方向上又可分为51/arm的单片机类,dsp类,fpga类,国内fpga的工程师大多是在ic设计公司从事ip核的前端验证,这部分不搞到门级,前途不太明朗,即使做个ic前端验证工程师,也要搞上几年才能胜任。dsp硬件接口比较定型,如果不向驱动或是算法上靠拢,前途也不会太大。而arm 单片机类的内容就较多,业界产品占用量大,应用人群广,因此就业空间极大,而硬件设计最体现水平和水准的就是接口设计这块,这是各个高级硬件工程师相互pk,判定水平高低的依据。而接口设计这块最关键的是看时序,而不是简单的连接,比如pxa255处理器

i2c要求速度在100kbps,如果把一个i2c外围器件,最高还达不到100kbps的与它相接,必然要导致设计的失败。这样的情况有很多,比如51单片机可以在总线接lcd,但为什么这种lcd就不能挂在arm的总线上,还有arm7总线上可以外接个winband的sd卡控制器,但为什么这种控制器接不到arm9或是xscale处理器上,这些都是问题。因此接口并不是一种简单的连接,要看时序,要看参数。一个优秀的硬件工程师应该能够在没有参考方案的前提下设计出一个在成本和性能上更加优秀的产品,靠现有的方案,也要进行适当的可行性裁剪,但不是胡乱的来,我遇到一个工程师把方案中的5v变1.8v的dc芯片,直接更换成ldo,有时就会把cpu烧上几个。前几天还有人希望我帮忙把他们以前基于pxa255平台的手持gps设备做下程序优化,我问了一下情况,地图是存在sd卡中的,而sd卡与pxa255的mmc控制器间采用的spi接口,因此导致地图读取速度十分的慢,这种情况是设计中严重的缺陷,而不是程序的问题,因此我提了几条建议,让他们更新试下再说。因此想成为一个优秀的工程师,需要对系统整体性的把握和对已有电路的理解,换句话说,给你一套电路图你终究能看明白多少,看不明白80%以上的话,说明你离优秀的工程师还差得远哪。其次是电路的调试能力和审图能力,但最最基本的能力还是原理图设计pcb绘制,逻辑设计这块。这是指的硬件设计工程师,从上面的硬件设计工程师中还可以分出ecad工程师,就是专业的画pcb板的工程师,和emc设计工程师,帮人家解决emc的问题。硬件工程师再往上就是板级测试工程师,就是c语功底很好的硬件工程师,在电路板调试过程中

《嵌入式系统A》课程教学大纲

《嵌入式系统A》课程教学大纲 大纲执笔人:何青大纲审核人: 课程编号:08100D0735 英文名称:Embedded System A 学分: 3 总学时:48。其中,讲授38学时,实验10 学时。 适用专业:自动化专业 先修课程:微机原理与接口技术、单片机原理与接口技术、C程序设计语言。 一、课程性质与教学目的 嵌入式系统是自动化专业的专业必修课。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,嵌入式系统设计在自动化专业课程体系中的地位愈发重要。嵌入式系统是继IT网络技术和单片机技术之后,又一个新的技术发展方向。本课程将向学生系统介绍嵌入式系统设计知识。通过本课程的学习,学生可以系统地掌握嵌入式系统的概念和和基本原理、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,掌握这一新的实用设计技术,为学生走向工作岗位提供有力的技术能力保障。 目前嵌入式系统技术已被广泛地应用于工业控制系统、信息家电、通信设备、医疗仪器、智能仪器仪表等众多领域。如手机、PDA、MP3、手持设备、智能电话、机顶盒等,可以说嵌入式系统无处不在。本课程讲述当前主流的嵌入式处理器—32位ARM微处理器和实时操作系统μC/OS,介绍嵌入式系统的基本原理和应用及设计方法。通过本课程的学习,着重培养学生的实际动手能力,使学生掌握ARM的系统结构、指令系统、程序设计方法、系统扩展方法、应用及开发技术等。使学生在工作中具有利用嵌入式系统开发产品和解决实际问题的基本能力。 二、基本要求 1、掌握嵌入式系统技术的基本原理。 2、了解并掌握ARM的系统结构、指令系统、程序设计方法、系统扩展方法、应用

嵌入式系统及应用试题

课程名称:_嵌入式系统开发_ 考试形式:闭卷考试日期: 2012年月日考试时长:120分钟课程成绩构成:平时 5 %,期中 10 %,实验 25 %,期末 60 % 本试卷试题由__5 _部分构成,共__9___页。 一、判断题(共15分,共 15题,每题1分,正确用“T”表示,错误用“F”表示) 1.优先级位图法是通过牺牲空间赢得时间。() 2.EDF调度策略可用于调度周期性任务() 3.在嵌入式操作系统中一般不使用虚拟存储技术,避免页面置换的开销所引起的不确定性。()4.自陷、异常和中断基本上具有相同的中断服务程序结构。() 5. 嵌入式多任务系统中,任务间的耦合程度越高,它们之间的通信越少。() 6.存储器映射编址是指I/O端口的地址与内存地址统一编址,即I/O单元与内存单元在同一地址空间。其优点是可采用丰富的内存操作指令访问I/O单元、无需单独的I/O地址译码电路、无需专用的I/O指令。() 7.嵌入式系统中,优先级抢占调度可以在任意位置、任意时刻发生。() 8.当二值信号量用于任务之间同步时,其初始值为1。() 9.如果一个实时调度算法使得任务充分利用了CPU,则CPU的利用率为100%。()10.RISC处理器常用高效流水线技术提高处理器的并行性。() 11.弱实时对系统响应时间有要求,但是如果系统响应时间不能满足,不会导致系统出现致命的错误或崩溃。() 12.循环轮询系统适合于慢速和非常快速的简单系统。() 13.单处理器多任务系统无需嵌入式操作系统的支持。() 14.任务控制块的内容在任务创建时进行初始化,在系统运行过程中不会发生变化。()15.支持实时特性的DARTS设计方法也采用了面向对象技术。()

《嵌入式系统原理与应用》课程教学大纲.

《嵌入式系统原理与应用》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码:230449 课程名称:嵌入式系统原理与应用 英文名称:Principle and Application of Embedded System 课程类别:专业课 学时:72(其中实验32学时) 学分:3.5 适用对象: 计算机科学与技术业 考核方式:考试(平时成绩占总评成绩的30%,期末考试成绩占70%) 先修课程:计算机组成原理、操作系统、编译原理 二、课程简介 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。The principle of embedded system is an important course of computer science and technology, which introduce the principles and the theory of embedded system.T his curriculum is tied closely with not only hardware but also embedded operating system and embedded software. It introduce the conception of embedded system, components of software and hardware, developing progresses and designing methods of embedded programming which based on the 32bit arm processor and operating system of opened linux.The knowledge of this course would be solid foundation for the student who would be engaged in researching or developing about embedded system. 三、课程性质与教学目的 嵌入式系统原理与应用课程的性质:该课程是计算机科学与技术专业的专业课。 嵌入式系统原理与应用课程的教学目的: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、教学内容及要求 第一章嵌入式系统导论 (一)目的与要求

嵌入式系统基础知识总结.doc

嵌入式系统基础知识总结 本文主要介绍嵌入式系统的一些基础知识,希望对各位有帮助。 嵌入式系统基础 1、嵌入式系统的定义 (1)定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 (2)嵌入式系统发展的4个阶段:无操作系统阶段、简单操作系统阶段、实时操作系统阶段、面向Internet阶段。 (3)知识产权核(IP核):具有知识产权的、功能具体、接口规范、可在多个集成电路设计中重复使用的功能模块,是实现系统芯片(SOC)的基本构件。 (4)IP核模块有行为、结构和物理3级不同程度的设计,对应描述功能行为的不同可以分为三类:软核、固核、硬核。 2、嵌入式系统的组成 包含:硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层 (1)硬件层:嵌入式微处理器、存储器、通用设备接 口和I/O接口。

嵌入式核心模块=微处理器+电源电路+时钟电路+ 存储器 Cache:位于主存和嵌入式微处理器内核之间,存放的是最近一段时间微处理器使用最多的程序代码和数据。它的主要目标是减小存储器给微处理器内核造成的存储器访问瓶颈,使处理速度更快。 (2)中间层(也称为硬件抽象层HAL或者板级支持包BSP). 它将系统上层软件和底层硬件分离开来,使系统上层软件开发人员无需关系底层硬件的具体情况,根据BSP层提供的接口开发即可。 BSP有两个特点:硬件相关性和操作系统相关性。 设计一个完整的BSP需要完成两部分工作: A、嵌入式系统的硬件初始化和BSP功能。 片级初始化:纯硬件的初始化过程,把嵌入式微处理器从上电的默认状态逐步设置成系统所要求的工作状态。 板级初始化:包含软硬件两部分在内的初始化过程,为随后的系统初始化和应用程序建立硬件和软件的运行环境。 系统级初始化:以软件为主的初始化过程,进行操作系统的初始化。 B、设计硬件相关的设备驱动。

《嵌入式系统》课程教学大纲

《嵌入式系统》课程教学大纲 学分:3 学时:64 适用专业:电子信息、通信技术 前导课程:电路分析基础、模拟电路、数字电路、高频电路、单片机原理、C语言 后续课程: 一、课程的性质和任务 本课程围绕目前流行的32位ARM处理器和嵌入操作系统,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和驱动程序的开发设计方法。《嵌入式系统》是培养学生具有嵌入式系统的应用知识、嵌入式系统的初步分析能力和具有使用RTOS (实时操作系统)构成嵌入式系统的应用能力等方面的学科,是电子信息与计算机类或相关工科专业的一门专业课。 二、课程的教学基本要求 本课程是一门综合性、实践性、应用性很强的专业课。课程教学所要达到的目的是:使学生掌握嵌入式系统体系结构,嵌入式处理器结构(ARM架构为主),异常处理、系统控制过程、存储处理、ARM内部资源、各种I/O接口;嵌入式系统开发应用方法;实时多任务操作系统。本课程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、教学内容和要求 (一)理论教学内容和要求 第一章:嵌入式系统的概况 1、讲授内容: 主要讲解嵌入式系统的定义、嵌入式系统的分类、嵌入式系统的组成及嵌入式 系统的应用领域和发展趋势。 2、基本要求: 使学生明确学习本课程的目的。 第二章:嵌入式系统的硬件基本知识 1、讲授内容: 1、ARM体系的硬件架构 2、冯.诺依曼体系结构和哈佛体系结构

3、RISC体系结构 4、流水线技术 2、基本要求: 了解嵌入式系统的硬件基础。 第三章:嵌入式操作系统 1、讲授内容: 1、嵌入式操作系统的分类 2、嵌入式操作系统的特点 3、实时操作系统 4、目前市场上流行的嵌入式操作系统 2、基本要求: 掌握嵌入式操作系统的分类和特点,明确实时操作系统的内核特点 第四章:ARM架构的嵌入式微处理器 1、讲授内容: 目前基于ARM架构的嵌入式微处理器:I44B0,2410,LPC2000的架构及特点。 2、基本要求: 要求掌握不同处理的的特点及使用场合。 第五章:ARM微处理器的指令系统 1、讲授内容: 1.通用寄存器和程序计数器 2. ARM程序状态寄存器 2、基本要求: 了解R0—R15寄存器的用途 第六章:常用的ARM处理器:LPC2106、LPC2000系列 1、讲授内容: 1、了解LPC2210的引脚描述 2、了解LPC2210的地址安排 3. 了解GPIO寄存器的描述与用途。 2、基本要求: 了解LPC2210的地址安排。 第七章:ARM的指令集概述 ARM的指令分类介绍 1、讲授内容: 1.ARM处理器寻址方式

嵌入式系统学习心得总结范文

嵌入式系统学习心得总结范文 嵌入式系统学习心得总结范文嵌入式系统学习心得总结 首先我声明,我是基于嵌入式系统平台级设计的,硬件这个方向我相对来讲比较有发言权,如果是其它方面所要具备的基本技能还要和我们培训中心其它专业级讲师沟通。他们的方面上我只能说是知道些,但不是太多,初级的问题也可以问我。 对于硬件来讲有几个方向,就单纯信号来分为数字和模拟,模拟比较难搞,一般需要很长的经验积累,单单一个阻值或容值的精度不够就可能使信号偏差很大。因此年轻人搞的较少,随着技术的发展,出现了模拟电路数字化,比如手机的ode射频模块,都采用成熟的套片,而当年国际上只有两家公司有此技术,自我感觉模拟功能不太强的人,不太适合搞这个,如果真能搞定到手机的射频模块,只要达到一般程度可能月薪都在15以上。 另一类就是数字部分了,在大方向上又可分为51/AR的单片机类,DSP类,FPGA类,国内FPGA的工程师大多是在IC设计公司从事IP核的前端验证,这部分不搞到门级,前途不太明朗,即使做个IC 前端验证工程师,也要搞上几年才能胜任。DSP硬件接口比较定型,如果不向驱动或是算法上靠拢,前途也不会太大。而AR单片机类的内容就较多,业界产品占用量大,应用人群广,因此就业空间极大,

而硬件设计最体现水平和水准的就是接口设计这块,这是各个高级硬件工程师相互P,判定水平高低的依据。而接口设计这块最关键的是看时序,而不是简单的连接,比如PXA255处理器I2C要求速度在100bps,如果把一个I2C外围器件,最高还达不到100bps的与它相接,必然要导致设计的失败。这样的情况有很多,比如51单片机可以在总线接LCD,但为什么这种LCD就不能挂在AR的总线上,还有AR7总线上可以外接个winband的SD卡控制器,但为什么这种控制器接不到AR9或是Xscale处理器上,这些都是问题。因此接口并不是一种简单的连接,要看时序,要看参数。一个优秀的硬件工程师应该能够在没有参考方案的前提下设计出一个在成本和性能上更加优秀的产品,靠现有的方案,也要进行适当的可行性裁剪,但不是胡乱的来,我遇到一个工程师把方案中的5V变1.8V的DC芯片,直接更换成LDo,有时就会把CPU烧上几个。前几天还有人希望我帮忙把他们以前基于PXA255平台的手持GPS设备做下程序优化,我问了一下情况,地图是存在SD卡中的,而SD卡与PXA255的C控制器间采用的SPI接口,因此导致地图读取速度十分的慢,这种情况是设计中严重的缺陷,而不是程序的问题,因此我提了几条建议,让他们更新试下再说。因此想成为一个优秀的工程师,需要对系统整体性的把握和对已有电路的理解,换句话说,给你一套电路图你终究能看明白多少,

嵌入式系统课程设计报告材料

嵌入式系统课程设计报告 课程名称:嵌入式系统课程设计 项目名称:基于ARM实现MP3音乐盒 专业:电子科学与技术

一、设计容 基本功能:预存四首歌曲,实现循环播放; 每个按键对应一首歌曲。 拓展功能:通过按键简单演奏音乐,类似钢琴; 实现两个模式的切换,切歌模式和音量加减模式。 二、设计思路 基础功能: 将音频数据存储在SD卡中,使用FATFS文件系统进行数据的读写,通过SPI2总线将数据传到核。核再将数据通过SPI1总线传送到音频解码模块VS1053,输入的数据(即比特流数据)被解码后送到DAC发出声音。 将音乐存储在SD卡,通过文件的地址来判别将要播放哪一首音乐,通过地址的递增和循环来实现音乐的自动循环播放。按键对曲目的控制,可通过键盘扫描函数,判断哪一个键被按下,使键盘扫描函数返回不同的返回值,实现对文件地址的控制。将此返回值设置为全局变量,可实现在音乐播放中曲目的切换。 另外,我们还利用解码模块实现对音量的控制,使用按键控制音量的提高或降低。使用SPI1总线将TFT显示屏连接到核,显示按键功能、当前曲目、当前模式等信息。 由于开发板只有5个按键,按键数量有限,需要对按键实现曲目切换和音量功能的复用。我们小组设置了两种模式,切歌模式和音量模式,并定义左键为模式切换键,实现不同模式的选择和按键的复用。 拓展功能: 基本思路是通过定时器中断来产生一定频率的50%空占比的脉宽调制波,用此脉宽调制波激励扬声器,从而使扬声器发出一定频率的声音。 所以只要将不同按键的中断子程序设置为对定时器进行不同数据的配置,即可实现不同按键与不同扬声器发生频率的对应。 然后使一个按键的按下与松开均进入中断,且分别实现开启(扬声器发声)与关闭(扬声器不发声)定时器的功能,从而使课题的附加功能表现地更自然。 三、硬件配置 基础功能: (1)SD卡:存储音频数据

嵌入式系统及应用

嵌入式系统及应用习题 第一章操作系统概述 1.什么是嵌入式系统? 2.简述嵌入式系统的发展过程。 3.嵌入式系统有哪些特点? 4.嵌入式系统的应用领域有哪些? 5.举出几个嵌入式系统应用的例子,通过查资料和独立思考,说明这些嵌入式系统产品主要由哪几部分组成,每个组成部分完成什么功能。(提示:数码相机、办公类产品、工业控制类产品的例子等。) 6.通过查阅资料,你认为嵌入式系统的发展趋势如何? 第二章嵌入式系统基础知识 1.从硬件系统来看,嵌入式系统由哪些部分组成? 2.从软件系统来看,嵌入式系统由哪几部分组成? 3.嵌入式处理器的按体系结构分哪几类? 4.半导体存储器分为哪几种?说明它们的特点及用途。 5. 嵌入式软件体系结构有哪几种类型,优缺点如何? 6. 嵌入式系统产品开发一般包括哪几个阶段?每一个阶段的主要工作有哪些? 7.嵌入式系统主要由软件和硬件两大部分组成,其中有的功能可以用软件实现,又可以用硬件实现,那么软件和硬件的划分一般有哪些原则?举出几个同一个功能既可以用软件实现,又可以用硬件实现的例子。 大作业1: 选择一个嵌入式系统产品(如手机、PDA、工业控制产品、智能家用电器等),利用本章学过的知识,假设你是系统的总设计师,那么你认为应该如何运作这个产品的开发,直到把产品从实验室推向市场。 提示:题目较大,嵌入式系统开发包括需求分析、设计、实现、测试等方面。在实现方面,不必把产品开发出来(即不必设计电路图,不必编写程序代码,只需概括地写出软件硬件需要完成的工作即可)。 第三章嵌入式系统平台构建 1.嵌入式系统的硬件有哪几个组成部件? 2.通用处理器与嵌入式处理器有哪些相同和不同的地方? 3.常用的嵌入式处理器、控制器、数字信号处理器有哪些?各自有什么特点,通常适用于哪些方面的应用?除了书上介绍的嵌入式处理器之外,你还能提供哪些嵌入式处理器(型号和制造商)? 4.设计嵌入式系统时,.选择嵌入式处理器需要考虑哪些因素? 5.嵌入式操作系统有哪些特点,怎样选择嵌入式操作系统? 6. 举例说明ARM处理器和ucos操作系统的应用。 7. 说明S3C44B0X存储空间的分配。 第四章 ARM嵌入式微处理器体系结构 1. ARM处理器的特点有哪些? 2. 简述ARM处理器的工作状态。 3. 简述ARM处理器的7种运行模式。

嵌入式系统课程设计题目

嵌入式系统课程设计—选题要求 1、嵌入式系统课程设计时长两星期,学生可以分组进行课程设计,每组学生人数为2~3人,报告雷同超过60%者,成绩记不及格! 2、学生需要在附后的设计题目总表中进行选题,2周完成选题,并开始课程设计工作! 3、1月30日下午进行答辩 均采用S3C2440为CPU,其它元件自选 ADS1.2 C语言编程 流程图/结构图 软件+硬件 智能家居、网络、视频、图像采集与压缩(摄像头+JPEG压缩) 工业仪表及应用 农业应用 交通 机器人 车船定位 智能仪表:示波器(ADC采集+LCD显示)、逻辑分析仪(多路GPIO采集+LCD显示)、频谱仪(ADC采集+FFT分析+LCD显示) 附:嵌入式系统课程设计题目 ARM-Linux 嵌入式系统在农业大棚中的应用(温度、湿度和二氧化碳浓度是影响棚栽农作物生长的3 大要素。为了实现农业大棚中这3 种要素数据的远程实时采集,引入了当前嵌入式应用中较为成熟的ARM9 微处理器和Linux 嵌入式操作系统技术, 采用数字式温度传感器、湿度传感器HM1500 和二氧化碳浓度传感器NAP221A ,设计一种基于TCP/ IP 协议的嵌入式远程实时数据采集系统方案。从硬件设计和软件实现2 方面对该系统进行具体设计。) 1. ARM系统在LED显示屏中的应用(利用ARM系统控制彩色LED显示屏) 2. ARM 嵌入式处理器在智能仪器中的应用(设计一种基于ARM 嵌入式处理器系统的智 能仪器的硬件和软件设计方案, 并结合Linux嵌入式实时操作系统, 给出一套完整的任务调度和管理的方法, 最后用实例说明)【数字示波器?】 3. ARM系统在汽车制动性能测试系统中的应用(采用ARM系统构建一个路试法的汽车制动性能测试系统) 5. 基于ARM系统的公交车多功能终端的设计(完成电子收费、报站、GPS定位等功能)

嵌入式心得体会解读

嵌入式心得体会 嵌入式心得体会一:嵌入式学习心得体会 4月10号,为期一个阶段的Linux开发基础培训课程圆满结束,回首这些天所留下的点点滴滴,感触深深,学习上知识点的积累,灵活运用的过程中感受到了Linux操作的快速高效性能,这也是我所追求的效率! 当初初涉培训课程的第一门课程时,都说Linux操作很繁琐复杂,心里总有些顾忌,带着种种不安与些许拼博的决心,开始了自我提升阶段的“充电”,由徐海兵老师教授我们基础课程的培训,我们则像着小学生般认真的记着笔记,仔细听着并学会如何去在实践中运用所学的Linux下的各种强大的命令集。 在Unit 1中,徐老师详细生动的为我们讲述了有关Linux的诞生、初成长以及辉煌的发展至今,今后应用范围则愈来愈广泛,讲解了为Linux这个伟大的OS做出巨大贡献的一位位出色的、伟大的人物,他们那种学习钻研的精神、锲而不舍的信念、勇于把握住难得的机会,从小处着手,踏踏实实的创造出了对人类科技发展做出卓越贡献的Linux(Unix)系统,他们的种种,都值得我们去深刻反省、刻苦学习、传承并永远发展下去。 查看ip地址和重启网络服务是我学的第一个命令: ifconfig eth0、ifconfig eth0 IP 地址、service network restart。了解到远程登录软件可用xmanager。 secureCRT是我们常用的,安装好后利用其登录到了Red hat Linux,需要知道Linux 主机的ip 地址。徐老师为我们介绍了重要内容:SHELL,即运行程序的程序,如echo $$SHELL可查看SHELL的环境变量是csh还是bash。指令pwd可查看当前所在路径,passwd:更改Linux下的密码,仅限root用户有此权限,当然我们是利用虚拟机VMware 程序来运行Linux OS的,懂得了如何设置虚拟机的网卡设置、暂停、恢复、全屏等。 简单的学习后进入Unit 2,命令行的句法让我懂得了用法规则,一系列的命令功能强大:

相关主题