嵌入式技術(shù)課程教學(xué)大綱

嵌入式技術(shù)課程教學(xué)大綱課程編號：08122740課程名稱：嵌入式技術(shù)/EmbeddedSystem總學(xué)時(shí)/學(xué)分：56/3.5（其中理論40學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)）適用專業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)工程一、課程目標(biāo)通過本課程學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)達(dá)到如下目標(biāo)：目標(biāo)1.描述ARM體系結(jié)構(gòu)的基本原理及應(yīng)用的技術(shù)、基本功能及相互聯(lián)系，闡述BootLoader、Kernel及FileSystem理論和技術(shù)。2.ARMLinuxC圖形包等開發(fā)應(yīng)用技術(shù)。3.ARMI/O技術(shù)、設(shè)計(jì)各種接口電路。4.I/O論，形成報(bào)告。二、課程目標(biāo)能力要求及權(quán)重課程目標(biāo)權(quán)重(∑=1)初始程度要求程度目標(biāo)10.3L1L2目標(biāo)20.3L1L3目標(biāo)30.3L1L4目標(biāo)40.1L1L5L1(認(rèn)知)L2(理解)L3(應(yīng)用L4(分析)L5(綜合)、L6(創(chuàng)造)來表示對此項(xiàng)能力要求達(dá)到的程度，無要求則留空。三、教學(xué)過程安排220220序號知識模塊教學(xué)內(nèi)容課時(shí)課程目標(biāo)教學(xué)方法1.1嵌入式系統(tǒng)概述1嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)1.2嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用2目標(biāo)1課堂講授+作業(yè)1.3嵌入式系統(tǒng)的組成2ARM體系結(jié)構(gòu)嵌入式處理器內(nèi)核ARM系列處理器介紹ARM9微處理器ARM9的存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)ARM9的異常2目標(biāo)3課堂講授+作業(yè)3嵌入式處理器指令系統(tǒng)ARM式ARM指令的尋址方式ARM指令集Thumb指令集4目標(biāo)2課堂講授+測驗(yàn)+作業(yè)4.1ARM匯編器所支持的偽指令4嵌入式系統(tǒng)程序開發(fā)基礎(chǔ)匯編語言的語句格式ARM匯編語言程序結(jié)構(gòu)RealViewMDK簡介ULINK2仿真器簡介4目標(biāo)2課堂講授+測試+作業(yè)5Cortex-A8系統(tǒng)電路及接口技術(shù)SoC概述Cortex‐A8系統(tǒng)概述Cortex‐A8系統(tǒng)接口電路6目標(biāo)3課堂講授+測試+作業(yè)6嵌入式Linux操作系統(tǒng)嵌入式Linux簡介嵌入式Linux構(gòu)移植Linux內(nèi)核到Cortex‐A8平臺Linux發(fā)環(huán)境4目標(biāo)1課堂講授+大作業(yè)7.1BootLoader概述7嵌入式系統(tǒng)的BootLoader7.2BootLoader與嵌入式系統(tǒng)的關(guān)系4目標(biāo)1課堂講授+實(shí)驗(yàn)7.3BootLoader的應(yīng)用I/O編程嵌入式Linux程8嵌入式LinuxC編程8.3嵌入式Linux進(jìn)程間通信10目標(biāo)2課堂講授+大作業(yè)8.4嵌入式Linux多線程編程8.5嵌入式Linux網(wǎng)絡(luò)編程9嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法ARM擇4目標(biāo)3課堂講授+設(shè)計(jì)9.4嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例PAGEPAGE22910課內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1.嵌入式Linux開發(fā)平臺構(gòu)建及系統(tǒng)定制實(shí)驗(yàn)2.EELiod270開發(fā)平臺各部件構(gòu)造實(shí)驗(yàn)3.FileSystem構(gòu)建實(shí)驗(yàn)4.I/O接口應(yīng)用程序構(gòu)建5162實(shí)驗(yàn)7線程程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)8網(wǎng)絡(luò)編程8目標(biāo)4學(xué)生操作教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)報(bào)告四、具體實(shí)施細(xì)節(jié)1、課堂講授和課外作業(yè)PPT提問及知識點(diǎn)評價(jià)等，并適當(dāng)布置課外作業(yè)。2、大作業(yè)LinuxC設(shè)計(jì)報(bào)告（OD文檔，電子版2000。3、測試序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮腿蝿?wù)實(shí)驗(yàn)學(xué)序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮腿蝿?wù)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型每組人數(shù)1嵌入式Linux開發(fā)平臺構(gòu)建及系統(tǒng)定制目的：通過實(shí)驗(yàn)，熟練掌握開發(fā)平臺環(huán)境配置。TFTPNFS；完善串口、網(wǎng)絡(luò)等接口2驗(yàn)證型12EELiod270開發(fā)平臺各部件構(gòu)造目的：掌握Bootloader、Kernel編譯及裁剪任務(wù)：利用已有BootLoader完成編譯；通過開源內(nèi)核完成Kernel的裁剪。2設(shè)計(jì)型13FileSystem構(gòu)建目的：掌握BusyBox完成FileSystem構(gòu)建任務(wù)：BusyBox基本目錄構(gòu)建，引導(dǎo)文件構(gòu)建，應(yīng)用文件系統(tǒng)移植。2設(shè)計(jì)型14I/O接口應(yīng)目的：掌握應(yīng)用程序編程與交叉編譯及I/O接口通2設(shè)1用程序構(gòu)建

信的程序設(shè)計(jì) 計(jì)任務(wù)：ARM平臺通過串行接口芯片8251A與PC機(jī) 之間的通信。五、課程目標(biāo)達(dá)成方法教學(xué)目標(biāo)課時(shí)評價(jià)方法評價(jià)依據(jù)達(dá)成標(biāo)準(zhǔn)(分)目標(biāo)110期末考試（100%）試卷68目標(biāo)218期末考試（60%）+大作業(yè)（20%）+討論（20%）試卷、作業(yè)本批改記錄68目標(biāo)312期末考試（80%）+測驗(yàn)（20%）試卷+測驗(yàn)68目標(biāo)48實(shí)驗(yàn)報(bào)告（60%）+實(shí)驗(yàn)操作（40%）實(shí)驗(yàn)報(bào)告68合計(jì)48六、考核標(biāo)準(zhǔn)5末考試。具體要求及評分方法如下：1、期末考試試卷知識點(diǎn)要求序號知識模塊考核內(nèi)容試題比例目標(biāo)2嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)和應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)的組成5%目標(biāo)1ARM體系結(jié)構(gòu)ARM9微處理器ARM9的存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)ARM9的異常5%目標(biāo)1嵌入式處理器指令系統(tǒng)ARM指令分類及指令格式ARM指令的尋址方式ARM指令集10%目標(biāo)1嵌入式系統(tǒng)程序開發(fā)基礎(chǔ)ARM匯編器所支持的偽指令匯編語言的語句格式ARM匯編語言程序結(jié)構(gòu)10%目標(biāo)2Cortex-A8系統(tǒng)電路及接口技術(shù)SoC概述Cortex‐A8系統(tǒng)概述Cortex‐A8系統(tǒng)接口電路15%目標(biāo)1嵌入式Linux操作系統(tǒng)嵌入式Linux的體系結(jié)構(gòu)移植LinuxCortex‐A8平臺Linux的開發(fā)環(huán)境10%目標(biāo)1嵌入式系統(tǒng)的7.2BootLoader與嵌入式系統(tǒng)的關(guān)系10%BootLoader7.3BootLoader的應(yīng)用目標(biāo)1嵌入式LinuxC編程I/O編程嵌入式Linux多任務(wù)編程嵌入式Linux進(jìn)程間通信嵌入式Linux多線程編程嵌入式Linux網(wǎng)絡(luò)編程25%目標(biāo)3嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法ARM微處理器芯片的選擇嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例10%2、作業(yè)優(yōu)秀（90-100分）（80-89分）（70-79分）（60-69分）（<60分）按時(shí)完成；格式按時(shí)完成，方案延時(shí)3天內(nèi)完延時(shí)一周內(nèi)完延時(shí)一周以上工整；能提出多能解決80%以上成，方案能解決成。方案能解決完成。方案能解種不同的解決方的主要問題。只主要問題。能提部分問題。只能決40%以下的主案，并對不通的能提出一種解出多種解決方提出一種解決要問題。不能提解決方案進(jìn)行比決方案，且比較案，有效性不方案，有效性不出解決方案。有較分析。有效。足。足。抄襲（雷同）現(xiàn)象。3、實(shí)驗(yàn)優(yōu)秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（<60分）方法操作熟練，能提前完成任務(wù)操作較熟練，能按時(shí)完成任務(wù)操作基本熟完成任務(wù)操作基本熟1成任務(wù)操作生疏，延遲>1天完成任務(wù)實(shí)驗(yàn)按時(shí)完成，方按時(shí)完成，方延時(shí)3天內(nèi)完成，方案能解決60%以上的主要問題。能提出多種解決方案，且有效性不足。延時(shí)一周內(nèi)完大于一周按時(shí)報(bào)告案能解決90%種不同的解決案能解決80%以上的主要問題。只能提出一種解決方40%以上的主要問題。只能解決40%以下不能提出解決方案，各種方案，且比較有提出一種解決方案。有抄襲案基于的原理效。方案，且有效（雷同并不相同，且性不足。比較有效。4、大作業(yè)（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分）（60-69分）不及格（<60分）按時(shí)完成，方案按時(shí)完成，方延時(shí)3天內(nèi)完且有效性不足。延時(shí)一周內(nèi)完大于一周延時(shí)完能解決90%以上提出多種不同的案能解決80%題。只能提出成。按時(shí)完成，方案能解決40%以上的主要問成。方案能解決40%以下的主要問題。不能提出解決解決方案，各種一種解決方題。只能提出一方案。有抄襲（雷方案基于的原理案，且比較有種解決方案，且同）現(xiàn)象。并不相同，且比效。有效性不足。較有效。七、歸檔材料序號材料名稱備注1期末試卷按學(xué)院要求裝訂2大作業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告電子檔或紙質(zhì)檔3作業(yè)電子檔或紙質(zhì)檔4實(shí)驗(yàn)報(bào)告電子檔或紙質(zhì)檔八、教材及主要參考資料