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教学计划
2012-2013学年《嵌入式微处理器结构》教学大纲
2012-11-20 16:39     (点击次数:)

《嵌入式微处理器结构》教学大纲

(课程编号A311003 学分-学时-上机:3-48-0

 

一、  课程的性质与目的

本课程属于专业课,是理论性和技术性都很强的实用课程。通过本课程的学习,使学生掌握嵌入式硬件系统的基本概念,熟悉嵌入式微处理器的开发过程,基本掌握目前业内流行的ARM处理器的体系结构和指令集。了解嵌入式微处理器的设计过程,掌握嵌入式系统的开发过程和基本技巧。

 

二、  课程内容与教学要求

1、嵌入式硬件系统概述

   教材第1章,了解嵌入式系统的定义、特点、应用领域以及发展趋势。了解嵌入式硬件系统的组成和主流的嵌入式微处理器。

2、嵌入式微处理器核心

   教材第2章,了解嵌入式微处理器内核的体系结构、编程模型、内存和I/O等方面。掌握嵌入式微处理器内核操作的数据宽度(类型)、处理器的工作状态、工作模式、寄存器的情况以及中断与异常操作(响应)的细节。

3ARM嵌入式微处理器指令集概览

   教材第3章,了解ARM指令集与Thumb指令集的概念,掌握ARM v4T架构指令体系,了解ARM v5Tv6架构指令体系。

4SoC嵌入式微处理器系统

   教材第4章,掌握SoC的概念,了解其典型结构(处理器内核、处理器存储器子系统、片内总线以及片内外设)。

5、嵌入式系统的片外存储系统

   教材第5章,了解片外存储系统的分类:RAMROM、电子存储器、微硬盘等几种类型。掌握每种存储器的工作原理,了解组成结构、特点、应用等方面。

632位嵌入式系统常用总线

   教材第6章,了解嵌入式系统中所用到的各种片外及通信总线,重点掌握广泛使用的各种串行总线(SPII2CUARTUSBCANLIN等)。

7、嵌入式硬件系统开发流程

   教材第7章,了解嵌入式硬件系统的开发流程,掌握其中的主要原则以及需要特别注意的事项。

8ARM7学习板核心模块的设计

   教材第8章,了解嵌入式系统硬件设计过程中的一些主要关注点,主要集中在微处理器的周围,掌握最核心部分的微处理器、SDRAMFlash的电路设计要点。

9、系统外设及接口模块设计

   教材第9章,了解嵌入式系统中常用外设及其扩展电路的设计,了解基于嵌入式微处理器内置的控制器和接口。

10、嵌入式系统启动程序、驱动软件开发、嵌入式实时操作系统内核硬件相关设计与代码移植

           教材第111213章,掌握嵌入式系统的典型启动过程及Boot Loader概念,了解几种典型的嵌入式系统启动程序。了解嵌入式系统驱动软件,了解嵌入式实时操作系统内核硬件相关设计。

 

三、  上机实验要求

无。

 

四、  能力培养的要求

通过对嵌入式微处理器结构的学习,培养学生学习嵌入式系统的兴趣和发现问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生嵌入式系统的开发能力。

 

 

 

 

五、  建议学时分配

课程内容

讲课

习题课或课堂讨论

上机

嵌入式硬件系统概述

2

 

 

嵌入式微处理器核心

4

 

 

ARM嵌入式微处理器指令集概览

6

 

 

SoC嵌入式微处理器系统

2

 

 

嵌入式系统的片外存储系统

4

 

 

32位嵌入式系统常用总线

6

 

 

嵌入式硬件系统开发流程

2

 

 

ARM7学习板核心模块的设计

2

 

 

系统外设及接口模块设计

4

 

 

嵌入式系统启动程序、驱动软件开发、嵌入式实时操作系统内核硬件相关设计与代码移植

6

 

 

合计

38

10

48

 

六、  考核方式

总评=成绩平时成绩+期中考试成绩+ … 期末考试成绩

平时成绩占30%,期中考试成绩占0%,期末考试成绩占70%

      其中平时成绩主要包括:出勤、作业、课堂表现等。

 

七、  教材及参考书

1、教材:陈丽蓉等编著,嵌入式微处理器系统及应用,北京:清华大学出版社,2010.51 

 

2、参考书:

邱铁编著,ARM嵌入式系统结构与编程,北京:清华大学出版社,2009.31

时龙兴等编,嵌入式系统基于SEP3203微处理器的应用开发,电子工业出版社,2006年版本 

杜春雷编,ARM体系结构与编程,清华大学出版社,2003年版本

田泽译,ARM SOC体系结构,北京航空航天大学出版社,2002年版本

 

 

 

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