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《嵌入式系统与开发》实验教学大纲
课程名称:嵌入式系统与开发实验 课程编号:
课程类别: 独立设课 课程性质:专业课 实验总学时: 30
适用专业(层次): 电子信息工程、电子科学技术、物理学 应开实验项目数: 8(或大于8)
先修课程:电工电路、C语言程序设计、汇编语言、微机原理与接口技术、单片机原理与开发、电子线路CAD、嵌入式操作系统
教材及实验指导书名称:
《ARM9嵌入式系统设计:基于S3C2410与Linux》徐英慧 马忠梅 王磊 王琳主编,北京航空航天大学出版社,第二版,2010年9月
《自编实验指导书》
一、课程简介及基本要求
《嵌入式系统与开发》是电子信息工程、电子科学与技术等专业核心技术课。通过本课程的学习,使学生较全面系统地嵌入式硬件开发、底层驱动程序开发、上层应用软件(包括图形界面开发)等,着重提高学生就业竞争力。同时,培养学生的科学思想和研究方法,使学生在科学实验、逻辑思维和解决问题的能力等方面都得到基本而系统的训练,为走向社会参加工程实践和继续学习奠定必需的基础。通过实验,培养学生严肃认真、一丝不苟的科学态度和细致踏实、实事求是的实验作风,为今后的专业实验、生产实践与科学研究打下坚实的基础,从而适应现代社会对多层次人才的需要。
二、课程实验目的要求
1、掌握嵌入式系统入门的基础知识,熟悉主流ARM硬件体系结构。 2、熟练掌握基于S3C2410的系统硬件设计和嵌入式Linux软件设计。 3、掌握图形用户接口MiniGUI的开发。
4、培养学生实事求是的科学态度和完备的系统观、全局观及统筹思维能力等
三、适用专业
电子信息工程、电子科学技术、物理
四、主要仪器设备
EL-ARM-860型实验箱、双踪示波器,脉冲信号源,配置电脑。
五、实验方式与基本要求
实验方式主要采取实际动手操作的方式进行,让学生自己动手完成实验。有条件时,适当开设虚拟实验。规范而科学的工作程序是成功地实施实验的保证,一般实验应按以下程序进行:
1、实验前
(1)实验之前要求做好预习工作,凭预习试验报告方能进入实验室,进入实验室首先签到。
(2)学生应按时进入实验室,按指定的桌位就坐,并认真听取指导教师关于本次实验的说明。根据实验内容,选择本次实验所需的仪器、设备,并了解其使用方法。
2、实验中
(1)按照电路图接好线路(注意:接线、拆线和改接线路时必须在断电状态下进行),经检查无误后,方可接通电源。接线顺序一般采用“先串后并”、“先主后辅”的原则。
(2)根据实验内容及步骤,仔细观察实验现象,认真记录实验数据。实验
过程中如出现异常情况,应首先断电,并及时向老师报告。如违反操作规程损坏仪器、设备,将追究操作者的责任,并照价赔偿。
3、实验后
(1)实验完毕,原始数据须交由指导教师检查认可并签字,方可拆除电路,整理好仪器和实验台,然后离开实验室。原始数据应当完整、清晰地记录在纸上,力求表格化,一目了然。
(2)实验报告于一周后,即做下一个实验的时间,统一交给实验教师。
六、考核与报告
本课程为实践环节。因此,本课程的考核主要加强对实际操作的过程和实验报告的考察,实验结束时进行实践动手环节的考核。平时成绩:占考核成绩的70%,主要考核:考勤、平时实验操作情况及实验报告;期末考核:占考核成绩的30%,主要考核:要求学生独立完成抽考到的实验,并对其完成情况进行综合考核。
实验报告应是学生进行实验的全过程的总结。因此,要求文字简洁、工整,曲线图表清晰,实验结论要有科学根据和分析。实验报告应包括以下内容:
(1)实验名称、专业班级、学号、姓名、同组者姓名、实验日期。 (2)实验目的。 (3)实验原理。
(4)实验内容与步骤。列出具体任务与要求,画出实验电路图,拟定主要步骤和数据纪录表格。
(5)实验仪器与设备。纪录实验中使用的仪器与设备的名称、型号、规格
和数量。
(6)实验数据整理与处理。主要包括:按记录及计算的数据画出图象、曲线,根据数据和图线进行计算和分析,得出实验结论,说明实验结果与理论是否符合、是否达到实验目的、有何收获,并进行误差分析。
(7)回答提出问题。
(8)如出现故障,应在实验报告中写明现象,分析原因,说明排除故障的措施和方法,吸取教训。
七、实验项目设置与内容
序号 实验名称 内容提要 掌握实验箱,为下步作2 准备 ARM系统的中断实验 ARM系统的UART实验 掌握ARM常见外接口 掌握如何驱动LCD发光 了解BootLoader,将6 BootLoader引导程序 BootLoader移植到板子 7 8 Linux的移植、内核、文件系统的生成与下载 操作系统、内核编译、文件系统制作 如何编写Linux设备驱动程序 4 4 2 2 设计 必做 设计 必做 4 2 设计 必做 4 4 4 4 2 2 2 2 设计 必做 设计 必做 设计 必做 设计 必做 2 验证 必做 实验学时 每组实验实验人数 类型 要求 备注 1 EL-ARM-860型实验箱和软件开发环境 2 3 4 5 ARM的中断实验 ARM的UART实验 键盘接口和七段数码管的控制实验 LCD的显示实验 Linux设备驱动程序的编写 八、说明
1、《嵌入式系统与开发》是一门非常复杂的专业课,同学必须事先电工电路、C语言程序设计、汇编语言、微机原理与接口技术、单片机原理与开发、电子线路CAD、嵌入式操作系统等较多的基础知识,学生上课前必须做好课前预习。。
2、在开发过程中,优先考虑与项目形式进行,以项目带学习。
3、在实验室全面开放的条件下,提出可供学生选做的课题,加强学生创新能力的培养,注意学生的个性。
4、实验数目可根据专业不同进行适当的调整。
制定人:占华林
审定人:刘玉莹 批准人:殷志坚
时间: 2010年10 月