《嵌入式系统及应用》课程介绍

《嵌入式系统原理和应用》教学大纲

1 / 9 《嵌入式系统原理与应用》教学大纲

一、课程基本信息

课程代码 3054053 课程类别 基础课○ 专业课○专业基础课○

专业选修课● 公共选修课○ 中文名称 嵌入式系统原理与应用

面向对象 计算机科学与技术专业 开课单位 计算机教研室

总学时 51(理论: 42 实验实习: 9) 学 分 3

先修课程 计算机组成原理、微机原理与汇编语言 后续课程 操作系统

二、课程性质、地位和任务

嵌入式系统原理与应用是计算机科学技术专业的一门专业课，讲述嵌入式系统的基本理论、原理。本课程是一门既与硬件关系紧密，又与嵌入式操作系统、嵌入式软件关系十分紧密课程。它围绕目前流行的32位ARM处理器和源码开放的Linux操作系统，讲述嵌入式系统的概念，软、硬件组成，开发过程以及嵌入式应用程序开发设计方法。本课程的知识将为学生今后从事嵌入式系统研究与开发打下坚实的基础。

三、课程基本要求

通过对基于ARM嵌入式芯片的系统的基本组织结构与工作原理的学习， 使学生对计算机系统的硬件部分有一个全面的了解，对嵌入式软件的开发过程有一个清楚的认识，通过对嵌入式操作系统的工作原理的学习，使学生对嵌入式操作系统有一个清晰的认识，提高学生在嵌入式软件设计设计能力及解决实际问题的动手能力，为后续专业课程的学习打下坚实的基础 。

四、课程内容

第一章 嵌入式系统导论

教学内容：

1.1嵌入式系统概述

1.2嵌入式系统的实时性与可靠性 《嵌入式系统原理和应用》教学大纲

2 / 9 1.3嵌入式系统的应用领域和发展趋势

教学目的：

掌握嵌入式系统的特点、与通用计算机系统的区别、影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素、了解嵌入式系统的发展趋势

教学重点：

嵌入式系统的特点、与通用计算机系统的区别、影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素

教学难点：

影响嵌入式系统实时性和可靠性的主要因素

教学方法：

基于嵌入式系统在教学中的应用

随着技术的不断发展，嵌入式系统已经成为了教学中越来越重要的工具。嵌入式系统是一种专门设计用于控制、监控和数据处理的平台，它可以被嵌入到各种设备中，例如手机、电视、汽车等等。在教学中，嵌入式系统可以提供很多有用的功能，帮助学生更好地理解课程内容。

首先，在物理实验教学中，嵌入式系统可以提供很多有用的功能。例如，它可以用来控制和监控实验中的各种参数，例如温度、湿度、压力等等。这样就能够更加精确地进行实验，并且可以在实验过程中实时调整实验参数，从而更好地理解课程内容。另外，嵌入式系统还可以用来模拟各种实验场景，通过虚拟实验可以让学生更好地理解实验原理。

其次，在计算机科学教学中，嵌入式系统也有很多应用。例如，它可以用来教授操作系统、编译器、网络通信等方面的知识。通过设计并编程嵌入式系统，学生可以更好地理解这些概念，并且能够应用到实际场景中，从而提高实际操作技能。此外，嵌入式系统还可以用来教授计算机视觉、机器学习等最新的技术，这些技术会越来越重要，嵌入式系统正是用来演示和理解这些技术的最佳工具。

最后，在STEM教育中，嵌入式系统也有非常重要的应用。STEM教育是一种新兴的教育方式，旨在让学生学习并应用科学、技术、工程和数学的知识。通过使用嵌入式系统，在STEM教育中可以让学生更加深入地了解这些学科的本质。而且，嵌入式系统可以很好地激发学生的兴趣，尤其是对于那些还在探索自己兴趣方向的学生来说，这些创意性的实验项目和造物活动可以成为他们的学习和未来的职业发展奠定基础。

总结起来，嵌入式系统在教学中的应用非常广泛，从物理实验到计算机科学、再到STEM教育，都能够发挥其独特的作用。嵌入式系统不仅可以提供更加精确和实用的实验结果，还可以让学生更好地理解课程内容，提高实际应用技能。随着这一技术的不断发展和普及，嵌入式系统的应用将会越来越广泛，成为教学中的一项必备工具。

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郑州航空工业管理学院

嵌入式系统课程设计报告

题目： 基于嵌入式系统的开源游戏模拟器的设计

20 12– 2013 第1学期

院 系： 电子通信工程系

姓 名：

专 业：

学 号：

指导老师：

电子通信工程系

2012年11月制

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目 录

目 录 ....................................................................................................................... - 2 -

一、 引言............................................................................................................... - 3 -

二、 设计目的........................................................................................................ - 3 -

三、 设计要求........................................................................................................ - 3 -

1. 任务要求........................................................................................................ - 3 -

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-1 《嵌入式系统及应用》教学大纲

课程编号： 06083017 适用专业：计算机科学与技术

学时数：40+16 学 分： 开课学期：第7学期

先修课程：计算机操作系统、数据结构、计算机组成原理、高级语言程序设计

执笔者：罗蕾、桂盛霖 编写日期：2013

一、课程性质和目标

授课对象：本科

课程类别：专业核心课

教学目标：

本课程是计算机科学与技术专业的一门专业核心课程，属必修学科专业课。它的前续课程是计算机组成原理、数据结构、计算机操作系统、高级语言程序设计等，为学生进一步学习和实践嵌入式系统相关知识打下基础。

课程目标：本课程将理论与实践结合起来，以嵌入式硬件的核心嵌入式微处理器及嵌入式软件的核心嵌入式实时操作系统为重点，以应用为目的，从硬件、软件、系统开发过程、环境、工具及方法等方面，对嵌入式系统进行系统性的讲解，能够让学生系统性地掌握嵌入式系统的原理，具备基本的嵌入式系统软件开发能力。配合实验课程的实践活动，加深学生对理论知识的理解和掌握，并具备实际开发的能力和经验。

二、课程内容安排和要求

（一）教学内容、要求及教学方法

本课程共56学时，其中：课堂讲授40学时，上机16学时。

第1章 嵌入式系统导论 （4学时，多媒体课件结合板书面授）

1.主要内容：

嵌入式系统基本概念及特点，嵌入式系统分类，嵌入式系统发展历程，嵌入式系统的应用领域及嵌入式系统的发展趋势

2.应达到的要求： 百度文库 - 好好学习，天天向上

-2 了解：嵌入式系统的发展历程、应用领域，以及发展趋势。

理解：嵌入式系统的分类、嵌入式系统组成

掌握：嵌入式系统的相关基本概念及特点、嵌入式系统的软件分类；

第2章 嵌入式硬件系统 （14学时，多媒体课件结合板书面授）

1.主要内容：

嵌入式硬件的组成、特点、与通用处理器的异同；嵌入式微处理器的分类，主流的嵌入式微处理器（ARM/MIPS/PPC/SH等），嵌入式微处理器的发展；总线：片内总线，片外并行总线，片外串行总线；存储系统：组成、主存、外存、典型电子盘；ARM处理器介绍：体系结构、编程模式、指令集、异常处理、ARM V4T架构的指令体系（数据处理指令、加载存储指令、分支指令、状态寄存器访问指令、协处理器指令、异常处理指令）、Thumb指令集、ARM汇编语言程序设计（ARM程序的框架结构、C语言程序对汇编程序的调用、ARM与C语言混合程序设计）