嵌入式系统课程实验教学大纲(课程实验类)
所属课程名称:嵌入式系统
英文名称:Embeded System
所属课程编号:2200406
面向专业:测控技术与仪器
课程总学时:__40+16_ ;实验学时__16__ ;
课程学分:___ 3 ___;
本大纲主撰人:王爱民(Tel: 025-83793293 Email: wangam@seu.edu.cn)
一、实验目的
嵌入式系统课程实验是《嵌入式系统》课程中重要的教学环节。通过实验教学,验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识,使学生对嵌入式系统的结构、工作原理及应用等形成感性认识;加深学生对嵌入式系统设计方法的理解。为今后在工程实际中设计性能优良的嵌入式应用系统打下基础。
二、实验内容、学时分配与组织
序号 | 实验项目 名称 | 内 容 提 要 | 实验 性质 | 实验 类型 | 学时 分配 | 每组 人数 | 备注 |
1 | 汇编指令实验 | 熟悉开发环境的使用,掌握汇编指令的使用方法,完成基本数学/逻辑运算及分支程序设计。 | 专业 | 设计型 | 2 | 1-2 | 必做 |
2 | C语言程序实验 | 掌握工程的建立方法,了解启动过程,掌握链接脚本的作用,学会编写C语言程序和汇编启动代码,并进行调试。 | 专业 | 设计型 | 2 | 1-2 | 必做 |
3 | 存储器及I/O接口实验 | 熟悉ARM的内部存储空间分配及用寄存器配置存储空间的方法,掌握对存储器进行访问的方法。熟悉ARM芯片I/O口编程配置方法。 | 专业 | 设计型 | 2 | 1-2 | 必做 |
4 | 串口通信和中断实验 | 了解串行口的结构、串行通信的原理,掌握串行通信的编程方法。了解ARM的中断方式和原理,熟悉中断的编程方法。 | 专业 | 设计型 | 2 | 1-2 | 必做 |
5 | 实时时钟实验 | 了解实时时钟的硬件控制原理及设计方法,掌握S3C44B0X处理器的RTC模块程序设计方法,掌握LED的显示控制方法。 | 专业 | 设计型 | 2 | 1-2 | 选做 |
6 | 液晶显示实验 | 掌握液晶显示屏的使用及其电路设计方法,掌握S3C44B0X处理器的LCD控制器的使用,掌握液晶显示文本和图形的方法以及程序设计的方法。 | 专业 | 综合型 | 2 | 1-2 | 必做 |
7 | 键盘控制实验 | 掌握中断式键盘控制与设计方法,掌握中断式键盘检测程序的设计思路,熟练编写ARM核处理器的中断处理程序。 | 专业 | 综合型 | 2 | 1-2 | 选做 |
8 | 触摸屏控制实验 | 掌握触摸屏的设计与控制方法,掌握S3C44B0X处理器的A/D转换功能。 | 专业 | 综合型 | 2 | 1-2 | 选做 |
9 | I2C串行通信实验 | 掌握I2C串行通信协议的使用,掌握EEPROM器件的读/写方法,掌握S3C44B0X处理器的I2C控制器的使用。 | 专业 | 综合型 | 2 | 1-2 | 选做 |
10 | 以太网通信实验 | 了解以太网通信原理和驱动程序开发方法,掌握IP网络协议和网络应用程序开发方法。 | 专业 | 创新型 | 2 | 1-2 | 选做 |
11 | USB接口实验 | 了解USB接口基本原理,掌握USB接口与PC通信的编程技术。 | 专业 | 创新型 | 2 | 1-2 | 选做 |
12 | 嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ实验 | 了解μC/OS-Ⅱ移植条件和内核基本结构,掌握将μC/OS-Ⅱ内核移植到ARM7处理器上的方法和步骤,学习使用μC/OS-Ⅱ系统提供的任务间通信、同步和存储管理等功能。 | 专业 | 创新型 | 4 | 1-2 | 选做 |
13 | 嵌入式操作系统μClinux实验 | 掌握μClinux配置、编译过程,掌握Boot Loader的基本功能程序设计,了解μClinux的内核调试方法。 | 专业 | 创新型 | 4 | 1-2 | 选做 |
三、教学管理模式与注意事项
1. 学生在实验前必须认真复习课程有关内容,预习实验任务书。
2. 指导教师适当提示实验要求、实验设备的结构、性能及注意事项,并检查预习情况。
3. 实验小组人数为1-2人,每个实验2-4学时。
4. 要求学生了解仪器设备的原理及使用方法,逐项记录数据,并完成实验报告。
5. 学生要完成全部“必做实验”,“选做实验”至少完成6学时。鼓励学生利用课外时间完成其它选做实验。
四、成绩评定与占课程总成绩的比例
1.指导教师根据每个学生实验预习情况、必做实验完成情况、实验数据的准确性、选做实验的数量和完成情况,以及对实验报告的批改,进行评分,并将成绩记录在册。
2.将实验成绩报给任课教师,以占课程总成绩20%-30%的比例纳入课程的总成绩。
五、设备与器材配置(每组)
1.实验台 1台
2.示波器 1 台
3.万用表 1只
4.导线 若干
六、实验任务书与参考资料
1.祝学云。嵌入式系统实验指导书。东南大学讲义
2.田泽编著。嵌入式系统开发与应用实验教程。北京航空航天大学出版社,2005.4