随着电子、通信和互联网技术的飞速发展,嵌入式系统开发作为物联网的“核心”,在当今社会的发展中具有举足轻重的地位。课程主要目标内容包括,嵌入式系统的基本概念、嵌入式处理器、嵌入式系统的组成、嵌入式软件。处理器原理、嵌入式处理器分类及特点、ARM处理器模式及寄存器组织。ARM嵌入式实验系统、设计方案、硬件开发板架构、部分模块介绍,ARM指令集概述、ARM指令的寻址方式、ARM指令集详解。ADS集成开发环境、使用入门、JTAG介绍、Multi-ICE仿真器。Linux的基本概念、Linux命令行、Linux的常用命令、远程管理工具、SSH服务。Linux交叉编译、Bootloader、Linux内核移植。Linux设备管理和驱动概述、Linux设备驱动开发流程、块设备驱动编写。多任务通信机制、TCP/IP网络编程等嵌入式应用开发。
通过本课程学习可以掌握嵌入式系统的概念、发展现状、处理器结构等基础理论知识,了解嵌入式软、硬件体系结构及设计方法。能够针对具体嵌入式应用需求进行硬件选型及集成设计、操作系统适配和优化、同时能够进行应用程序独立开发等技能,为今后从事嵌入式系统综合设计开发打下坚实的基础。
本课程适合高等学校电子信息类专业全日制本科在校学生,软硬件工程师、编程/电子爱好者和0基础想学嵌入式系统开发的企事业社会人员。本课程内容也可以为从事嵌入式系统软硬件开发的企业人员提供参考。
本课程培养能在嵌入式系统相关领域从事研究、设计、开发等工作,并能适应技术进步和社会发展需求的工程技术人才。课程目标如下:
1、价值目标
分析国产嵌入式软硬件、国产嵌入式系统“卡脖子”技术难点所在,激发学生投身“自主可控”嵌入式研发和创新,拥有爱国精神,创新精神,工匠精神的核心价值观,具备科技报国,严谨求实,追求卓越,坚忍不拔的科学精神。
2、知识目标:具备嵌入式系统基本知识,掌握嵌入式开发过程和方法,运用嵌入式开发工具和环境搭建技术。
3、能力目标:具备能够针对嵌入式应用需求进行硬件选型、集成设计,操作系统适配和优化、应用程序独立开发等技能,综合分析和解决嵌入式复杂工程问题的能力。
4、素质目标:培养学生结合嵌入式实际开发应用,具有沟通、协作和管理能力,具有创新意识和国际视野,具有社会责任感和工程职业道德。
1、《嵌入式系统原理、应用与实践教程》,孟利民等编著,清华大学出版社,2016年2月,第1版。
2、《嵌入式系统原理及实践》,孟利民,宋秀兰 主编,清华大学出版社,2023年,第1版。
3、《嵌入式系统设计基础及应用——基于ARM Cortex-M4微处理器》,郭建、陈刚等、清华大学出版社、2022年4月。
4、《精通ARM嵌入式Linux系统开发》,杨水清编著,电子工业出版社,2012年5月,第1版。
5、《嵌入式系统原理及应用教程》,孟祥莲等,清华大学出版社,2017年3月,第2版。
6、《Introduction to Embedded Systems- A Cyber-Physical Systems Approach 》,Edward Ashford Lee,Sanjit Arunkumar Seshia,2017,Second Edition.
7、《Embedded System Design 》,Peter Marwedel ,2021,Fourth Edition 。

