嵌入式系统原理课程教学大纲

1、嵌入式系统原理课程教学大纲课程名称：嵌入式系统原理课程类别：专业任选课适用专业: 计算机科学与技术总学时数：48（其中：理论32，实验16）学分：3编制部门：计算机科学与技术系修订日期：2007年7月一、课程的性质与任务嵌入式系统被定义为以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用系统，是后PC时代最热门的研究领域之一。嵌入式计算机系统设计技术融合了传统的软硬件设计技术，已成为电子工程技术人员必备的专业知识。本课程是计算机科学与技术的“网络与控制”方向选修课。学生在掌握微机原理与汇编语言/高级语言、计算机接口技术和单片机技术的基础

2、上，通过该课程的学习，能够掌握在嵌入式系统平台上，开发智能仪器、仪表，以解决“高性能、低功耗”的实际应用需求。为深入开展嵌入式系统相关项目研究奠定良好的基础。二、课程教学基本要求本课程的教学应该达到以下基本要求：了解嵌入式系统的基本概念、硬软件特征、设计流程、应用领域和发展趋势；熟悉嵌入式系统的体系结构、嵌入式处理器编程模型与指令系统、汇编语言程序设计和嵌入式系统设计方法；掌握嵌入式系统应用设计、调试与开发和嵌入式系统单元电路设计方法；掌握嵌入式操作系统的基本移植方法。三、课程教学内容与学时分配第一部分：理论教学（32学时）（一）嵌入式系统概述（2学时）嵌入式系统的概念，嵌入式系统的硬件和软件

3、特征，嵌入式系统的设计流程，嵌入式系统的应用领域，嵌入式系统的发展趋势重点和难点：嵌入式系统的概念、嵌入式系统的硬件和软件特征和嵌入式系统的应用领域。（二）嵌入式系统的硬件构成（6学时） 了解嵌入式系统的组成结构、嵌入式处理器、存储器、输入输出设备、电源转换与管理、接口技术、扩展装置以及总线结构。熟悉嵌入式微控制器、嵌入式DSP处理器、嵌入式微处理器、嵌入式片上系统的特点和应用场合。重点和难点：嵌入式系统的组成结构、嵌入式处理器概念及分类。（三）流行嵌入式微处理器(如ARM)编程模型与指令系统（学时6） 嵌入式微处理器的工作状态，嵌入式体系结构的存储格式，嵌入式微处理器指令格式与数据类型，嵌入

4、式微处理器的工作模式，嵌入式微处理器寄存器组织，嵌入式微处理器的异常，嵌入式微处理器的的寻址方式，嵌入式微处理器的指令系统重点和难点：嵌入式微处理器的编程模型、寻址方式和指令系统。（四）嵌入式系统汇编语言程序设计（6学时） 伪指令，汇编语言程序设计，汇编编译器，汇编语言与C/C+的混合编程重点和难点：汇编语言程序设计方法，汇编语言与C/C+的混合编程方法。（五）嵌入式系统应用设计（5学时） 嵌入式系统设计概述，嵌入式微处理器引脚描述和特殊功能寄存器，嵌入式典型应用系统的硬件选型和单元电路设计，嵌入式应用系统设计，硬件系统的检测与调试重点和难点：嵌入式微处理器的引脚和特殊功能寄存器，嵌入式典型应

5、用系统的硬件选型和单元电路设计、检测与调试。（六）嵌入式系统调试与开发环境（5学时） 嵌入式系统调试方法，常用嵌入式系统软件开发环境，嵌入式系统硬件教学与开发平台，嵌入式系统调试与开发范例重点和难点：常用嵌入式系统软件开发环境，嵌入式系统调试与开发方法。（七）嵌入式操作系统移植（2学时）嵌入式操作系统简介，移植规划，移植嵌入式操作系统，移植代码应用到嵌入式系统硬件教学与开发平台重点和难点：具体的嵌入式操作系统基本原理及其移植规划。第二部分：实验教学（实验教学）共16学时，分8次从下列实验中选做8个实验： 基本I/O控制实验 串口实验 矩阵键盘实验 键控中断实验 LCD控制器实验 ADC模数转换

6、实验 LCD绘图实验 触摸屏实验 以太网实验 UDP的ECHO实验 GUI实验 指针显示电机速度 USB接口实验 摄像头图像捕捉实验 其它实验四、有关说明1本课程与其它课程的联系先修课程：电路与电子技术、数字逻辑与设计、程序设计基础、计算机组成原理与系统结构、微机原理与汇编语言、计算机接口技术、单片机技术及其应用后继课程：嵌入式操作系统 2考核方式与成绩构成平时成绩（20%）+ 实验（20%）+ 考试（60%）3本大纲适用于2006级计算机科学与技术专业 网络控制方向五、教学参考资料1杨刚. 嵌入式系统设计与实践. 电子工业出版社出版, 20052周立功等. ARM嵌入式系统基础教程. 北京航空航天大学出版社, 20053杜春雷. ARM体系结构与编程. 清华大学出版社, 2003 4王田苗. 嵌入式系统设计与实例开发. 清华大学出版社, 2003 5吴明晖. 基于ARM的嵌入式系统开发与应用. 人民邮