高职信息类专业嵌入式技术教学初探

1、高职信息类专业嵌入式技术教学初探 高职信息类专业嵌入式技术教学初探 摘 要：随着电子技术的开展，单片机的功能显得越来越弱小，以ARM为代表的嵌入式技术那么快速开展，应用也越来越普遍，为了适应社会的开展，高职电子类专业迫切需要引入嵌入式系统相关技术的教学。 关键词：高职；嵌入式；教学内容 中图分类号：TP368.1-4 文献标识码：A 1 高职嵌入式教学的必要性 1.1 微控制器的历史开展与现状 SCM时代 20世纪70年代开始出现这种单芯片微型计算机，将CPU设计在一个微型芯片上，其运行速度慢，功能有限，硬件资源较少，编程也很麻烦。 MCU时代 20世纪80年代开始出现了微控制器，这是将CPU

2、、RAM、ROM、外围并行串行接口、中断控制系统、时钟与复位电路、甚至A/D等集成到一块小小的芯片上，至今仍然在开展，我们俗称单片机，往往集成了PWM、SPI、IIC、FLASH、EEPROM等模块，仍然应用非常广泛。 SOC时代 现今，我们已经进入SOC时代，片上系统不仅具有传统单片机的一切功能，它们还集成了处理器、内存管理单元、NAND Flash控制器等部件，最重要的是它可以移植操作系统，基于OS运行，这就决定了其开发方式和技术手段与单片机有很大的不同。嵌入式领域开展速度最快，影响最大的就是ARM处理器。 1.2 高职电子信息类专业进行嵌入式教学的必要性 现在已经进入后PC时代，嵌入式技

3、术无处不在，应用更是涉及金融、航天、电信、网络、信息家电、医疗、工业控制、军事等各个领域，基于以上原因，我们高职电子信息类专业也不得不进入嵌入式技术的教学与研究之中。 2 嵌入式教学领域 2.1 嵌入式教学平台的选择 硬件平台的选择 嵌入式教学涉及方方面面，我们以主流来选择教学内容，嵌入式处理器种类很多，而ARM处理器开展最快，应用最广，我们就选择基于ARM技术的嵌入式作为教学平台，其中我们选择了基于S3C2440和S3C6410两种目前国内多家专业嵌入式培训机构选择的平台作为载体，具体说来是采用FriendlyARM友善之臂嵌入式开发板作为教学设备，据调查，该设备具有技术成熟，资料齐全，价格

4、低廉的特点，受到业界欢送，笔者也觉得该开发板很好用，便于教学与科研【1】。 软件平台的选择 主要是指嵌入式操作系统的选择，目前比拟流行的嵌入式操作系统主要有，VxWorks、Windows CE、uC/OS-II、Linux等。VxWorks的缺点是它支持的硬件相对较少，并且源代码不开放，需要专门的技术人员进行开发和维护，并且授权费比拟高。Windows CE的源代码没有开放、版权许可费用也比拟高。uC/OS-II功能较弱，也需要收费。而Linux开放源代码、易于移植、资源丰富、免费等优点，使得它在嵌入式领域越来越流行。而现在流行的智能 操作系统Android和Ubuntu都是基于Linux内

5、核的，基于以上原因我们选择基于Linux的嵌入式软件系统【2】。 教学内容选择 涉及的嵌入式技术相当的广泛，作为高职高专的学生，笔者觉得不能面面俱到，此外由于高职高专的学生高考分数较低，逻辑思维能力不强，但是动手操作能力较强，我们就将学生的就业岗位定位在嵌入式助理工程师或者嵌入式技术的技术支持、售后售前效劳等，学习的内容主要有虚拟机 Linux系统的安装和设置、Linux常用命令的使用、Linux和windows共享目录的设置、VI的使用、BASH的编程、超级终端的设置、USB和GIVEIO驱动的安装、DNW软件的使用、使用H-Jtag烧写u-boot、利用u-boot烧写Linux内核和文件

6、系统、烧写wince系统、烧写Android和Ubuntu系统，制作SD卡启动盘，使用SD卡快速安装各种嵌入式系统，嵌入式ARM交叉编译器的安装、u-boot的编译、内核的定制和编译、文件系统镜像的制作、简单应用程序的编写，如LED流水灯、蜂鸣器、数码管、键盘、A/D、红外感应器、遥控器等，考虑到android的流行，增加android系统开发环境的搭建和简单JAVA程序开发，至于驱动程序的编写和QT编程就不开设了，以上内容绝大多数都是操作，编程很少，适合高职学生的学习特点，学习的难度不超过单片机学习的难度，只要教学方法得当，学生认真学习是一定能学得会的，而且只要掌握了以上内容，今后走上社会也

7、一定能胜任嵌入式助理工程师或者技术支持的工作岗位，当然可能有少数优秀的学生甚至能进行嵌入式系统开发。 嵌入式技术考核方式 传统的考核方式注重理论考试，只重视知识，不重视技能，学生会做题，但不会动手操作【3】，我们要注重实践能力的考核，我们对本门课程教学采用纯实践考核，实践能力考核占60%，平时表现占40%。 3 结语 笔者经过几年高职嵌入式教学，从ARM7到ARM9直到现在的ARM11，尝试过多种教学内容和教学方法后发现，本文所述教学内容较为适合高职高专嵌入式教学，教学效果也最好，以上是本人的一点尝试，缺乏之处在所难免，希望读者批评指正。 参考文献 【1】 周小仨.高职信息类专业C语言教学改革尝试J.电子商务， 2