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嵌入式系统教学大纲

一、说明

（一）课程性质

“嵌入式系统”是物联网工程专业的专业必修课程，是一门实践与理论结合性很强的课程，

以电子线路、微机原理与接口技术、操作系统、计算机网络等课程为基础。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

计算机科学与技术专业课程体系中的地位愈发重要。

（二）教学目的

通过本课程的学习，要求学生掌握嵌入式系统的基础概念和基本原理；熟悉ARM体系结构

的特点；熟练掌握嵌入式LINUX系统开发的基本知识；了解嵌入式应用系统的基本开发流程。

为将来成为一个合格的高新技术工程研发人员打下坚实的基础。

（三）教学内容

本课程以ARM11为具体的硬件教学平台，以嵌入式LINUX为应用开发平台。主要教学内

容包括以下三个部分：

第一部分为嵌入式系统概述，主要包括嵌入式系统的基本概念，嵌入式系统中的处理器，嵌

入式系统中的软件系统，嵌入式产品的开发流程等。

第二部分为ARM硬件基础介绍，主要包括ARM的内部资源，ARM指令系统，ARM典型

接口，ADS集成开发环境等。

第三部分为嵌入式LINUX系统开发，主要包括嵌入式系统开发环境的建立，嵌入式LINUX

C语言基础，嵌入式LINUX设备驱动开发基础，嵌入式LINUX网络编程，嵌入式LINUX数据

库应用编程，Qt编程等。

（四）教学时数

本课程课堂教学72学时（含8学时课程设计），实验教学36学时，总教学时数108学时。

课程编号开设学期：第六学期。

（五）教学方式

“嵌入式系统”是一门实践性很强的课程，因此采用课堂教学与实践教学相结合的教学方式。

在教学过程中注重学生的动手能力，任课教师可根据实际情况调整课堂教学与实验教学的教学时

数。课程考核方式通过学生分组，开卷完成课程设计题目，提交课程设计报告的方式来完成。

二、本文

理论部分

第一篇嵌入式系统概述

第1章嵌入式系统简述

教学要点：

本章要点为嵌入式系统的基本概念。

教学时数：

2学时。

教学内容：

1.1嵌入式系统简介（1学时）

嵌入式系统概念，嵌入式系统的特点，嵌入式系统得发展趋势。

1

1.2嵌入式系统的软硬件（1学时）

微处理器，微控制器，数字信号处理器，嵌入式片上系统。嵌入式系统软件，嵌入式系统软

件开发的一般过程，嵌入式应用程序的开发。

第2章嵌入式产品的设计流程

教学要点：

本章要点为嵌入式产品的设计实现过程。

教学时数：

2学时。

教学内容：

2.1需求分析（1学时）

嵌入式微处理器的选型，系统软件与硬件设计的协同与统筹。

2.2嵌入式产品的总体设计（1学时）

硬件设计原理，软件规划设计，产品结构设计，产品工艺设计，产品工业设计。

第二篇ARM体系结构

第3章ARM硬件资源

教学要点：

本章以ARM11为例，主要介绍ARM处理器芯片的内部资源和典型外部接口。

教学时数：

4学时。

教学内容：

3.1S3C6410微处理器（1学时）

S3C6410微处理器主要结构，S3C6410存储器映射。

3.2S3C6410内部资源详解（2学时）

通用I/O端口（GPIO），脉冲带宽调制定时器（PWM），UART控制器，A/D转换和触摸屏

接口。

3.3S3C6410外部电路（1学时）

启动配置电路，串口电路，JTAG调试接口电路。

第4章ARM指令系统

教学要点：

本章主要介绍ARM系列处理器的指令系统，使学生能对ARM处理器有一个大体的认识。

教学时数：

6学时。

教学内容：

4.1ARM指令系统概述（1