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《嵌入式技术及应用》教学大纲 执笔人：江虹 审核人：周枫 课程名称：嵌入式技术及应用 Embed Technology and Application 专 业：计算机科学与技术 课程编码： 课程类别：专业选修课 总 学 时：48学时=38（授课）+10（实验） 总 学 分：3 选用教材： 推荐教材：《嵌入式系统原理及接口技术》 贾智平，张瑞华主编，清华大学出版社 实验指导：《嵌入式技术及应用》实验指导书 江虹，吕杨主编，昆明理工大学出版 参 考 书： (1) 马忠梅等著， ARM嵌入式微处理器体系结构，北航出版社 (2) 杜春雷编著， ARM体系结构与编程，清华大学出版社 (3) （美）Jean J.Labrosse, 邵贝贝译, μC/OS-Ⅱ—嵌入式实时操作系统（第二版）北航出版社 (4) 田泽 编著， 嵌入式系统开发与应用， 北京：北航出版社 先行课程：电子技术、C语言、微机原理、操作系统等课程 一、地位、作用及任务 《嵌入式技术及应用》课是计算机应用专业的一门必修专业课程，是将计算机软/硬件技术、通信技术、半导体微电子技术等多门学科融为一体的一门难度很大的学科。本课程以嵌入式系统的基本开发技术为主线，以ARM处理器核及目前应用广泛的Samsung公司的S3C44B0X（基于ARM7TDMI）为硬件平台，课程讲述嵌入式系统开发的基本知识、基本流程、基本方法及以ARM微处理器为核心的嵌入式系统软/硬件开发过程；同时，紧密结合课堂教学，设计适当的实验，使学生能更好地了解当今嵌入式技术的发展以及嵌入式系统设计开发的基本过程。 通过本课程的学习，学生应该掌握嵌入式系统的基本理论基础，了解嵌入式系统的设计方法和简单嵌入式系统的实现。为嵌入式系统的设计打好基础。 二、基本内容及学时分配 （一）教学内容 第一章 嵌入式系统概述（4学时） 教学内容 1.1 嵌入式系统的发展 1.1.1 嵌入式系统的定义 1.1.2 嵌入式系统的基本特点 1.1.3 嵌入式系统的发展史 1.2 嵌入式系统的分类 1.3 嵌入式处理器 1.3.1 嵌入式微控制器 1.3.2 嵌入式微处理器 1.3.3 DSP处理器 1.3.4 SOC 1.4 嵌入式系统的组成 1.4.1 嵌入式系统的硬件 1.4.2 嵌入式系统的软件 1.5 计算机控制系统的应用领域及发展趋势 教学要求 完成一次作业，加深对课堂内容的理解。 熟练掌握：嵌入式系统的概念及组成 掌握：嵌入式处理器及嵌入式系统的分类 了解：嵌入式系统的发展历史及发展趋势 第二章 ARM微处理器硬件结构（8学时） 教学内容 2.1 计算机体系结构分类 2.2 ARM的版本及系列 2.2.1 ARM体系结构版本 2.2.2 ARM处理器系列 2.3 ARM处理器结构 2.3.1 ARM和Thumb状态 2.3.2 RISC技术 2.3.3 流水线技术 2.3.4 超标量执行 2.4 存储系统机制 2.4.1 存储体系结构 2.4.2 总线操作 2.4.3 ARM存储系统 教学要求 完成一次作业，加深对课堂内容的理解。 熟练掌握：ARM的体系结构、处理器分类及RISC技术的特点 掌握：流水线技术及超标量执行的概念 了解：ARM的总线及存储系统结构 第三章 ARM寻址方式与指令系统（6学时） 教学内容 3.1 ARM编程模型 3.1.1 处理器模式 3.1.2 处理器工作状态 3.1.3 寄存器组织 3.1.4 异常中断 3.2 ARM指令格式及寻址方式 3.2.1 ARM指令的一般格式 3.2.2 条件域（cond） 3.2.3 寻址方式 3.3 ARM指令集 3.3.1 数据处理指令 3.3.2 跳转指令 3.3.3 Load/Store指令 3.3.4 程序状态寄存器指令 3.3.5 协处理器指令 3.3.6 异常中断指令 3.4 Thumb指令集 3.4.1 数据处理指令 3.4.2 跳转指令 3.4.3 Load/Store指令 3.4.4 软件中断指令 教学要求 完成一次作业，加深对课堂内容的理解。 熟练掌握：ARM处理器的编程模型、寻址方式及寄存器组织 掌握： ARM指令集 了解：Thumb指令集