嵌入式系统设计原理课程教学大纲

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1、《嵌入式系统设计原理》课程教学大纲一、课程与任课教师基本信息课程名称：嵌入式系统设计原理课程类别：必修课□选修课√总学时/周学时/学分：56/4/3.5其中实验（实训、讨论等）学时：24授课时间：周一34节、周三56节1-16周实验时间：1-16周，由实验室统一安排授课地点：松山湖6E202、6E302实验地点：电子学院ARM实验室开课单位：电子工程学院适用专业年级：2010级机器人专业任课（/助课）教师姓名：韩清涛职称：副教授联系电话：13728287578Email:hanqt@dgut.edu.cn答疑时间、地点与方式：课中、课间随时可以提问

2、。指定时间个别答疑：每周三3-4节，共计12次24节；地点：松山湖9A405。二、课程简介《嵌入式系统设计原理》是机器人专业的一门专业选修课程，其后续课程有《FPGA设计》等。它是一门综合性很强的课程,它集成了微处理器、存储器、外围电路等硬件结构，以及应用软件、操作系统、开发工具链等软件系统。要求在嵌入式系统课程的学习中要融会贯通计算机原理、计算机体系结构、接口技术、操作系统等多门课程知识，同时还应掌握多种程序设计方法和具备用C语言等高级语言的编程能力。嵌入式系统中的硬件平台通常采用32/64位微处理器,在很多情况下，例如设计电子系统中的硬件控制部

3、分，往往需要设计者具备一定的汇编语言程序设计能力。该课程主要介绍以ARM系列微处理器为核心的嵌入式系统设计原理,硬件接口设计与编程等。三、课程目标1、知识与技能目标：通过对本课程的学习，要求学生了解当前流行的国际著名公司的嵌入式系统开发环境；理解嵌入式系统设计流程、调试技巧；了解嵌入式系统的体系结构；掌握嵌入式处理器编程模型与指令系统；掌握嵌入式系统调试与开发环境的配置和使用方法；理解用C语言和汇编语言进行简单的单元接口电路程序设计方法；了解嵌入式操作系统的基本移植方法；了解应用C语言和汇编语言设计各种电子或通信设备接口应用程序。2、过程与方法目标

4、：嵌入式系统设计原理的教学是激发学生创新设计的主要课程之一，通过对典型的ARM微处理器的工作原理、指令、结构、设计与调试方法，通过对一些经典的电子产品的接口电路如LCD、触摸屏等设计、程序调试等，激发学生对课程和电子技术领域的学习兴趣，培养自我创新意识；培养学生初步的创新意识和系统思维方法，使他们具有研究开发新系统、新技术的初步创新能力；掌握数字电子设备控制系统的基本设计过程和设计方法。3、情感、态度与价值观发展目标：改变以往授课仅仅注重知识传授的不足，第5页共5页着重强调逐步形成积极主动的学习态度，使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和

5、形成价值观的过程，在教学中注重学生人际交往发展的合作学习，课堂教学以激发学生的学习兴趣来展开，注重学生坚强的意志力培养和锻炼，让学生不仅要学会生存，更要学会爱，学会关心，学会感恩，学会尊重自然和生命，培养起求真，求实，求善的科学精神，逐步完善健全的人格，树立起正确的人生观和价值观。四、与前后课程的联系本课程的先修课程是《C语言程序设计》、《单片机与接口技术》、《EDA技术》等。后续课程《FPGA设计》等。五、教材选用与参考书1、选用教材：ARM9嵌入式系统设计,徐英慧等编著,北京航空航天大学出版社,20112、推荐参考书：《嵌入式系统基础教程》,金

6、建设等,大连理工大学出版社,2009《嵌入式系统设计与实例开发》,王田苗等编著,清华大学出版社,2008《ARM嵌入式应用开发》,张绮文等,电子工业出版社,2009 六、课程进度表表1理论教学进程表周次教学主题要点与重点要求学时1嵌入式系统基础，开发过程要点：嵌入式系统概念和嵌入式处理器的分类；嵌入式操作系统与实时嵌入式操作系统内核；嵌入式系统开发流程。重点：嵌入式系统概念；嵌入式处理器的分类掌握嵌入式系统概念和嵌入式处理器的分类；了解嵌入式操作系统与实时嵌入式操作系统内核；了解嵌入式系统开发流程42ARM体系结构要点：ARM处理器体系结构、内核；

7、ARM编程模型理解ARM处理器体系结构、内核；ARM编程模型；23ARM体系结构重点：ARM编程模型(数据类型、模式、工作状态、异常)掌握ARM编程模型(数据类型、模式、工作状态、异常等)44ARM体系结构要点及重点：ARM寻址方式；ARM指令集掌握ARM寻址方式；掌握全部ARM指令集25ARM体系结构要点：ARM指令集；ARM920T核了解ARM920T核掌握全部ARM指令集2第5页共5页重点：ARM指令集6ARM体系结构要点：ARM指令集；ARM920T核重点：ARM指令集了解ARM920T核掌握全部ARM指令集27基于ARM硬件启动程序设计基

8、础要点：ARM汇编伪指令；汇编语言格式；ARM汇编程序设计28基于ARM硬件启动程序设计基础汇编程序的基本结构；中断向量表