03M0193-《嵌入式系统原理》-教学大纲（合作班）.docVIP

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《嵌入式系统原理》教学大纲

课程英文名

PrincipleofEmbeddedSystem

课程代码

03M0193

学分

3

总学时

48

理论学时

32

实验/实践学时

16

课程类别

专业课

课程性质

任选

先修课程

计算机组成原理、计算机操作系统

适用专业

计算机科学与技术

开课学院

信息工程学院

执笔人

叶敏超

审定人

制定时间

2024年3月

注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。

一、课程地位与课程目标

（一）课程地位

本课程是计算机科学与技术专业的学科基础课，是计算机软、硬件密切结合的课程。本课程需要培养学生理解有关嵌入式系统硬件、软件结构及其基本原理、嵌入式系统的应用和设计方法，以及嵌入式系统的领域相关行业的国际状况和必威体育精装版动态。通过该课程专业知识的学习可以培养学生初步掌握嵌入式系统开发过程和常用方法。为后续的毕业设计和从事嵌入式系统的设计、开发、维护工作奠定基础。

（二）课程目标

1.了解嵌入式系统的定义和组成、嵌入式系统的硬件和软件特征、嵌入式系统的应用领域、嵌入式系统的发展趋势。掌握嵌入式系统的硬件构成、了解ARM微处理器，掌握嵌入式系统的设计流程与方法，具备嵌入式系统设计的能力。

2.了解嵌入式操作系统主要特点，掌握嵌入式软件开发环境，解嵌入式操作系统的裁剪和系统调用。掌握嵌入式系统的调试方法。

3.了解嵌入式系统进程间通信、串口通信、网络通信的相关原理，具备嵌入式系统进程间通信、串口通信、网络通信的编程开发能力。

课程思政教育目标：追踪技术发展，培养对信息技术的兴趣。培养统筹全局的设计思路。培养务实严谨的科学态度、塑造勤于思考和勤于动手实践的品质。

二、课程目标达成的途径与方法

课程目标

课程目标内容

支撑毕业要求指标点

目标达成的途径与方法

教学内容

课程目标1

了解嵌入式系统的定义和组成、嵌入式系统的硬件和软件特征、嵌入式系统的应用领域、嵌入式系统的发展趋势。掌握嵌入式系统的硬件构成、了解ARM微处理器，掌握嵌入式系统的设计流程与方法，具备嵌入式系统设计的能力

指标点3.1:能够掌握计算机系统的开发流程和开发技术，并了解影响设计目标和技术方案的各种因素。

1.课堂教学

2.课堂讨论

3.实验

4.课外作业

1.嵌入式系统基础

2.嵌入式系统硬件体系结构

课程目标2

了解嵌入式操作系统主要特点，掌握嵌入式软件开发环境，解嵌入式操作系统的裁剪和系统调用。掌握嵌入式系统的调试方法

指标点4.2：能够结合特定的复杂工程问题与计算机软硬件知识，选择合适的技术路线，提出合理的计算机系统实验方案，并构建用于实验的软硬件系统，安全地开展实验，正确地采集实验数据

1.课堂教学

2.课堂讨论

3.实验

4.课外作业

3.嵌入式Linux操作系统

4.嵌入式Linux程序开发基础

5.嵌入式系统开发环境的建立

课程目标3

了解嵌入式系统进程间通信、串口通信、网络通信的相关原理，具备嵌入式系统进程间通信、串口通信、网络通信的编程开发能力。

指标点4.3：能够从计算机专业的角度选取合理的评价指标对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论

1.课堂教学

2.课堂讨论

3.实验

4.课外作业

6.文件处理与进程控制

7.嵌入式Linux网络应用开发

三、课程目标与相关毕业要求的对应关系

课程目标

课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）

毕业要求3

毕业要求4

课程目标1

M

课程目标2

H

课程目标3

H

四、课程主要内容与基本要求

第一章、嵌入式系统基础

1、嵌入式系统简介，2、嵌入式系统的发展和应用领域，3、嵌入式操作系统，4、嵌入式系统的开发过程，5、嵌入式系统应用开发

基本要求：了解嵌入式系统的基本概念和组成，了解常见的嵌入式操作系统；了解)嵌入式系统的开发过程；通过实例学习嵌入式系统的应用方案。通过本部分内容的学习，要求学生对嵌入式系统及其应用所了解，为后续章节奠定基础。（通过介绍我国的嵌入式发展现状，培养学生的爱国情怀。）

第二章、嵌入式系统硬件体系结构。

1、相关基础知识，2、嵌入式系统硬件平台，3、ARM微处理器体系，4、微处理器的结构

理解嵌入式硬件相关基础知识，掌握嵌入式系统硬件平台；掌握ARM微处理器结构体系结构。通过本部分内容的学习，要求学生对嵌入式系统硬件平台及结构所了解。通过介绍华为事件，使学生理解自主研发芯片的重要性。培养爱国热情，增强民族自信心。

第三章、嵌入式Linux操作系统

1、Linux基本概念，2、Linux常用操作命令，3、Linux的文本编辑器，4、Linux启动过程

掌握Linux文件系统的原理；熟悉Linux常用操作命令；掌握Li