《嵌入式系统应用》教学大纲
一、课程基本信息二、教学目标
嵌入式技术是21世纪科技开展的重要技术之一。本课程以嵌入式软件工程思想为指导, 通过突出嵌入式系统软硬件依赖、实时、可靠、低功耗等特性,使学生利用工具开发实际嵌入式软件程序的同时,帮助他们理解符合嵌入式系统特的各种原理和方法,培养嵌入式系统产品方案规划、体系架构选择、处理器和芯片选型、操作系统应用、总体及详细设计、可靠性测试评估等方面的综合能力,为将来的进一步开展奠定坚实的基础。
三'教学内容及基本要求第一章嵌入式系统基础(理论2学时)(一)教学目标.掌握嵌入式系统的定义、特点和基本结构;
1. 了解嵌入式系统的典型应用领域以及开展的概括和趋势。
(二)重点、难点教学重点:嵌入式系统的主要特点;教学难点:嵌入式系统的基本结构。
(三)教学方法多媒体教学。
(四)教学内容.嵌入式系统概述;. ARM处理器硬件开发平台;.嵌入式软件开发流程。
(五)作业及要求思考题:嵌入式系统基本概念、嵌入式微处理器、嵌入式操作系统及其开展趋势。
第二章嵌入式程序设计基础(理论4学时)(一)教学目标.掌握Vim、
Gcc、Gdb、Makefile等工具的使用;.利用这些工具进行基本的嵌入式软
件设计;
1.掌握Linux下使用C语言进行程序设计的基本方法;. 了解嵌入式Linux C程序移植°(二)
重点、难点教学重点:嵌入式系统软件开发的相关工具;C语言中内存分配管理;
教学难点:Vim、Gcc、Gdb、Makefile等工具的使用。
(三)教学方法多媒体演示教学。
(四)教学内容.编辑器Vim,编辑器Gcc,调试器Gdb;. make工程管理器;. autotools;
1.C语言中的内存分配、程序可移植性;.C和汇编的接口。
(五)作业及要求编写简单C程序,在Linux系统中使用相应工具调试并运行。
第三章嵌入式Linux开发环境搭建(理论4学时)(一)教学目标了解
Bootloader 的作用;了解内核的编译方法,根据文件系统的构建方法;
1.掌握主机交叉开发环境配置方法;了解交叉开发的基本概念;熟悉嵌入式实验箱的结构,PC
机与试验箱的链接,相关软件的配置和使用;ex命令的使用。
(二)重点、难点教学重点:了解交叉开发的概念,实验设备硬件链接与软件设置;教学难点:交叉开发,minicom使用。
(三)教学方法多媒体教学。
(四)教学内容.构建嵌入式Linux开发环境;. Bootloader;. Linux内核与移植;
1.嵌入式文件系统构建。
(五)作业及要求掌握交叉开发环境的具体实现步骤。
第四章嵌入式Linux C文件I/O编程(理论6学时)(-)教学目标.掌握系统韦东山嵌入式linux视频
调用及用户编程接口的概念和作用;.熟悉Linux文件I/O系统概述;
1.底层文件I/O操作;.嵌入式Linux串口应用编程。
(二)重点、难点教学重点:嵌入式I/O编程的实现,Linux下串口程序设计基本方法;教学难点:串口编程结构、串口相关系统调用。
(三)教学方法多媒体教学。
(四)教学内容. Linux系统调用及用户编程接口;. Linux文件I/O系统概述;.底层文件I/O 操作;
1.嵌入式Linux串口应用编程。
(五)作业及要求编写简单的串口通信程序。
第五章嵌入式Linux多任务编程(理论4学时)(一)教学目标.掌握进
程,任务,线程等概念及其特点;.掌握进程间的通信机制;
1. 了解管道通讯的基本方法;(二)重点、难点教学重点:Linux下多任务操作编程方法;教学难点:Linux下进程间的常用通信机制。
(三)教学方法多媒体教学。
(四)教学内容. Linux下多任务概述;.进程控制编程;.进程间通信;
1.多线程编程。
(五)作业及要求编写一个简单的进程间通信程序。
第六章嵌入式Linux网络编程(理论6学时)(一)教学目标.掌握
TCP/IP四层模型特点;.掌握Linux下常用的网络通信方法一Soket;
1.掌握boa服务器在嵌入式设备上的移植,能够编写简单的测试程序。
(二)重点、难点
教学重点:网络编程基础,boa服务器在嵌入式设备上的移植过程;教学难点:boa服务器移植,Socket通信机制。
(三)教学方法多媒体教学,结合板书。
(四)教学内容. TCP/IP 概述;.网络编程基础知识;.网络高级编程;
1. Web服务器、boa服务器在ARM系统上的移植。
(五)作业及要求编写一个基于Soket的网络通信程序。
第七章嵌入式Linux设备驱动编程(理论4学时)(一)教学目标.掌握设备
驱动的基本概念;.掌握驱动程序的作用;
1.掌握常用的字符设备驱动编程方法。
(二)重点、难点教学重点:嵌入式Linux常用字符设备驱动的开发;教学难点:驱动设备分类、字符驱动设备编程开发方法。
(三)教学方法多媒体教学,结合板书。
(四)教学内容.设备驱动编程基础;.字符设备驱动编程;.GP10驱动程序实例;
1.按键驱动程序实例。
(五)作业及要求编写一个简单的嵌入式设备驱动开发程序。
第八章Qt图形编程(理论4学时)(-)教学目标了解GUI的一般架
构;了解嵌入式GUI的底层支撑和高级函数库;
1.了解Qt/Embedded开发环境的创立和使用。
(二)重点、难点教学重点:Qt/Embedded进行GUI设计的基本方法;教学难点:
Qt/Embedded, MiniGUL(三)教学方法
多媒体教学。
(四)教学内容.嵌入式GUI简介;. Qt/Embedded 开发入门;(五)作业及要求
编写一个简单的GUI程序。
四、考核形式及成绩评定(一)考核形式:
期末考试为开卷考试,考试范围和要求应符合本教学大纲对各章教学内容的基本要求。
(二)成绩评定:
课程考核分为平时成绩和期末考试。其中平时考核成绩占课程总成绩的30%,期末考试成绩占课程总成绩的70%。
五、教材与参考书教材:
赵苍明,穆煜.嵌入式Linux应用开发教程.北京:人民邮电出版社,2009, 10.
参考书:
[1]韦东山.嵌入式Linux应用开发完全手册.北京:人民邮电出版社,2008, 8.
[2]华清远见嵌入式培训中心.嵌入式Linux系统开发标准教程.(第二版).北京:人民邮电出版社,2009, 3.
六、其他
通过本课程的学习使学生熟悉嵌入式系统的概念及其组成,了解嵌入式系统软件、硬件
结构和开发方法;能够开发和调试简单的驱动程序和应用程序;能够看懂并设计简单的接口电路。
七、课程学时分配表

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