《嵌入式系统体系结构》教学大纲.doc

PAGE 1 PAGE 1 “嵌入式系统体系结构”课程教学大纲 课程编号课程名称：嵌入式系统体系结构 学时：64 学分：4 适用专业：网络工程 　　 开课学期：5 开课部门：数学与计算机科学学院（服务外包学院） 先修课程：数字电路、C语言、计算机组成原理 考核要求：考试 使用教材及主要参考书： 谢金龙 黄权 彭红建，《CC2530单片机技术与应用》，人民邮电出版社，2018年2月1日 QST青软实训，《CC2530单片机原理及应用》，清华大学出版社，2015年6月1日 刘洪涛主编，《ARM嵌入式体系结构与接口技术》，人民邮电出版社，2009 杜春雷，《 ARM体系结构与编程》，电子工业出版社，2012 葛超，《 ARM体系结构与编程》?清华大学出版社，2012 一、课程的性质和任务 《嵌入式系统体系结构》课程是从事嵌入式开发的专业核心课程，对于学生了解嵌入式系统的工作原理，掌握基本的应用有着重要的作用。本课程的主要任务是：通过本课程的学习使学生了解嵌入式系统的应用，熟悉嵌入式微处理器的体系结构，掌握ARM嵌入式系统的工作原理，掌握嵌入式微处理器的指令系统，掌握常用外设的接口与编程方法，为今后从事嵌入式应用与研究打下良好的基础。 二、教学目的与要求 通过学习本课程后，应达到下列基本要求： 1.了解嵌入式系统的特性与设计过程，了解嵌入式系统在家电、消费电子、工业、医疗、航空航天等领域的应用及其发展趋势。 2.熟悉嵌入系系统体系结构的特点及工作原理。 3.掌握嵌入式系统接口技术，包括通用I/O接口、串口、定时器、中断系统、A/D等常用外设的接口与编程方法。 4.掌握嵌入式系统的开发方法。 三、学时分配 章节 课程内容 学时 1 第1章 嵌入式系统基础知识 4 2 第2章 嵌入式系统体系结构 8 3 第3章 嵌入式系统指令系统 18 4 第4章 集成开发环境 6 5 第5章 通用I/O接口编程 4 6 第6章 中断系统 4 7 第7章 串行通信接口 6 8 第8章 定时器 4 9 第9章 A/D转换器 4 四、教学中应注意的问题 教师授课与学生实践相结合，采用实物和多媒体教学方式，保证最佳的学习效果。 五、教学内容 第1章 嵌入式系统基础知识 1．基本内容 嵌入式系统定义，嵌入式系统的特点，嵌入式系统的发展，嵌入式系统的组成，嵌入式操作系统举例，嵌入式系统开发基本过程。 2．教学基本要求 理解嵌入式系统的概念，掌握嵌入式系统组成与特点，熟悉常见的嵌入式系统操作系统其各自特点，了解嵌入式系统的开发过程，应用与发展。 3．教学重点难点 重点：嵌入式系统的概念，嵌入式系统组成与特点。 难点：嵌入式系统的概念，嵌入式系统开发的过程。 4．教学建议 无。 第2章 嵌入式系统体系结构 1．基本内容 嵌入式MCU的组成及工作原理，嵌入式系统的组成。 2．教学基本要求 熟悉嵌入式MCU的组成及工作原理，理解冯诺依曼结构与哈佛结构的概念与特点，掌握流水线的概念，熟悉MCU存储器及寄存器的功能与组织特点。熟悉嵌入式系统的结构、组成与一般工作原理。 3．教学重点难点 重点：流水线的概念；存储器与寄存器的组织。 4．教学建议 无。 第3章 嵌入式系统的指令系统 1．基本内容 处理器的寻址方式，指令集。 2．教学基本要求 理解寻址方式的概念，熟悉常用的汇编指令，掌握常用汇编指令基本用法。 3．教学重点难点 寻址方式的概念，汇编指令的使用。 4．教学建议 结合代码举例说明寻址方式与汇编指令的使用。 第4章 集成开发环境 1．基本内容 Keil开发环境特点，Keil集成开发环境的配置，Keil仿真器的使用。集成开发环境的使用。 2．教学基本要求 理解开发环境、仿真器的概念。掌握开发工具的基本配置与使用。 3．教学重点难点 重点：开发工具的基本配置与使用。 难点： 开发环境的配置。 4．教学建议 结合应用案例讲解。 第5章 通用I/O编程 1．基本内容 通用I/O功能，通用I/O接口，通用I/O应用与编程。 2．教学基本要求 理解通用I/O的概念与功能，熟悉通用I/O的编程方法，掌握通用I/O的基本应用。 3．教学重点难点 重点： 通用I/O控制寄存器，通用I/O的编程方法及应用。 难点： 通用I/O控制寄存器。 4．教学建议 结合应用案例讲解。 第6章 中断系统 1．基本内容 中断的相关概念，中断的功能，中断系统的组成，中断系统的工作原理，中断响应过程 ，中断处理程序设计方法。 2．教学基本要求 理解中断源、中断、中断响应的概念，熟悉中断响应过程，理解中控制寄存器与状态寄存器，掌握中断接口的编程方法，掌握S中断服务程序的设计方法。 3．教学重点难点 重点：中断、中断响应的概念，中断响应过程；