嵌入式大纲与思路.doc

·嵌入式简介 后PC时代是一个真实的阶段，而且是一个可以预测的时代。嵌入式系统就是与这一时代紧密相关的产物，它将拉近人与计算机的距离，形成一个人机和谐的工作与生活环境。从某一个角度来看，嵌入式系统可应用于人类工作与生活的各个领域，具有极其广阔的应用前景。在制造工业、过程控制、通讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等方面均是嵌入式计算机的应用领域。 ·嵌入式系统概念 我们学习嵌入式，首先要知道嵌入式系统是个什么东西？根据IEEE的定义，嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”。目前，国内有一个普遍被认同的定义：嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、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。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。 嵌入式设备通常应用于“特定”场合，与“通用的”个人PC机相比，具备以下特点： ·软件、硬件可裁剪 ·对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求 ·嵌入式领域现状 目前国内嵌入式人才极度匮乏，权威部门统计，我国目前嵌入式软件人才缺口每年为40万人左右。供不应求使得嵌入式人才身价上涨，而且，越有专业经验，就业竞争力就越大。 ·嵌入式就业方向 具体嵌入式就业方向可以分为两个方面： ·硬件方向，对硬件比较了解，有一定的硬件功底，主要搞硬件设计，这部分人往往容易步入工厂，但还是属于社会底层，领到的薪水不是很高。 ·软件方向，这是社会需求的主要方向，主要从事嵌入式操作系统和应用软件的开发。完成嵌入式培训后，可以从事消费电子、安全安防、汽车电子、医疗电子、电信等行业的计算机应用设计开发岗位就业，担任嵌入式产品已经应用系统的设计与开发工程师，从事嵌入式技术的应用项目设计开发、产品维护与技术服务等工作。熟悉硬件知识，可以开发一些与硬件相关的最底层软件Bootloader（类似于PC机的BIOS）以及一些硬件设备驱动程序等。而我们的培训就是针对与嵌入式软件方向的培训，增强学生的社会竞争力是我们的口号。 ·嵌入式课程大纲 我们的嵌入式课程主要分为四个阶段： 第一阶段：嵌入式C阶段，C语言是嵌入式领域最重要也是最主要的编程语言，经过这个阶段，学员需要从内存的角度去分析问题，深入理解指针与内存的关系，通过大量的编程实例重点讲解C语言的高级编程知识，包括函数、数组、文件操作，以及指针与它们之间的关系。最后还会讲到链表、栈、队列、以及树和二叉树。最后还有排序算法、查找算法等。后期项目《学生信息管理系统》会涉及到登陆时的密码处理、菜单制作、程序结构划分、需求分析等。 第二阶段：嵌入式C++阶段，现如今利用QT做嵌入式上层应用程序越来越火，需求也越来越大，学员通过该阶段之后，需要了解类和对象的基本概念，了解C++在C语言的基础上增加了哪些新特性。之后详细介绍C++的四大特性，学员了解友元和运算符重载之后要能够实现自己的CString类，通过继承和虚函数可以实现代码的重复利用并实现多态。后面的模板与STL能够让学员了解到C++的泛型编程相关知识。后期项目《民航管理系统》采用标准模板，基于类机制实现。 第三阶段：嵌入式linux阶段，Linux应用开发是嵌入式Linux中最重要的一部分，也是就业面最广的方向。本课程的主要目标是精通嵌入式Linux下的程序设计，熟悉嵌入式Linux开发环境，强化学员对Linux应用开发的理解和编码调试的能力，包括基本命令的熟练掌握、shell脚本的编写、熟练使用GCC和调试GDB以及编写Makefile、文件I/O（阻塞、多路模型以及如何操作设备文件等）、信号处理机制（信号产生来源与处理机制，阻塞信号、通过信号传递信息实现通信）、多进程（如何产生多进程、如何避免僵尸进程、孤儿进程以及如何制作守护进程）、进程间通信（IPC：主要针对信号、无名管道、命名管道、标准管道流、内存映射机制、共享内存、消息队列、信号量等等方面的介绍）、多线程（同步互斥模型和消费者生产者问题）、网络编程（TCP和UDP、局域网单聊、群聊、广播技术、组播技术、文件传输等）等。后期项目《广告机文件自动更新》、《MiNiQQ字符界面版》、《飞鸽传书》等。 第四阶段：嵌入式开发板阶段，本阶段内容包括ARM处理器体系结构、编程环境（ADS）介绍、ARM指令集以及寻址方式介绍。接下来介绍ARM的常用接口开发及硬件电路设计基础（包括IO、跑马灯、CPU时钟、串口、模/数转换、看门狗、实时时钟、扫描键盘、蜂鸣器、LCD液晶屏等），需要学生完成硬件测试程序以及LCD相关的显示汉字和图片。为以后的设备驱动的学习打好基础。如何从零开始搭建嵌入式Linux运行环境