《嵌入式系统及应用》实验教学大纲

一、课程基本信息

课程编号： B24000135 课程名称： 嵌入式系统及应用 课程类别： 公共基础课（ ）；专业基础课（ ）；专业课（）；专业选修课（√ ） 是否单独设课： 是（ ）；否（ √ ） 课程总学分： 3 学分（理论课 2 学分，实验课 1 学分） 课程总学时： 54 学时（理论课 36 学时，实验课 18 学时） 实验项目数： 17 个（其中综合性实验项目 2 个、设计性实验项目 0 个） 适用专业： 电子信息科学与技术、通信工程 开课学期： 第6学期、第7学期 先修课程： 数字电子技术、模拟电子技术、C语言、微机原理、单片机等 课程简介： 学习嵌入式ARM处理器硬件基础及软件编程。 授课教材： 王田苗主编，《嵌入式系统设计与实例开发》第3版，清华大学出版社，2008 参考教材： 陈章龙 主编，《嵌入式技术与系统-Intel XScale结构与开发》，北京航空航天出版社，2004 二、实验课程的性质、任务和目的

《嵌入式系统及应用》是一门实践性很强的课程，通过实验有助于学生深入理解课程内容，有利于提高学生的实践能力，提高分析和解决问题的能力，创造独立思维的氛围，培养创新能力，激发学习兴趣。通过实验，要求学生掌握嵌入式系统的基础概念、基本原理、开发流程和步骤、工程师设计的方法和解决技术问题的方法。为学生今后从事嵌入式系统研究与开发打下坚实的基础。

三、实验方式

1、由指导教师讲解实验的基本要求、目的、操作规程及注意事项。 2、学生按一人一实验箱训练独立完成操作或分组按项目要求共同完成。 3、要求学生课前预习，严格遵守实验课守则，认真实验，按时完成实验内容。

四、实验项目设置、学时分配及基本要求

【实验项目一】嵌入式软件的基本使用

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 必做 实验目的 内容提要 使学生熟悉嵌入式开发环境，和几款常用软件。 超级终端的配置、ADS开发环境的使用、仿真器的配置使用、Flash烧写等 重点难点 主要仪器及耗材 ADS开发环境的使用和Flash的烧写 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目二】串口通讯实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 必做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 掌握串口通信的编程。 用S3C2410的串口控制器发送任意数据 中断发送及接收编程。 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目三】汇编指令实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 掌握ARM汇编指令的用法 了解如何使用ARM汇编指令实现结构化程序编程。 使用ARM汇编指令编写简单程序 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目四】ARM处理器工作模式实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 掌握ARM处理器的模式切换 使用MRS/MSR指令实现ARM处理器工作模式的切换 了解在各个工作模式下的寄存器 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目五】任务间的通信和同步实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 掌握任务的通信和同步 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 利用信号量来完成任务间的通信和同步 信号量的使用 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目六】LED显示实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 必做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 掌握ARM扩展LED方法及其编程 根据验箱上的LED灯的硬件结构，编写程序实现对LED的控制。 硬件扩展方法及其编程 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目七】键盘及数码管驱动实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 掌握定时器的应用 利用定时器,可以发出不同频率的脉冲,不同频率的脉冲经喇叭驱动电路放大滤波后,就会发出不同的音调。 定时器的编程 计算机、嵌入式实验箱 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 【实验项目八】A/D接口实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 学习用ARM的AD转换。 掌握ARM的AD转换器的使用、编写程序，实现利用实验系统上的ARM自带AD采集模拟数据。 ARM自带AD编程 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目九】D/A接口实验

实验室名称 嵌入式系统实验室 实验室地点 电子信息工程实验大楼（6413） 学时 2 实验类型 验证 每组人数 1 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 掌握TLC7524 DA转换器的使用、编写程序 利用实验系统上的TLC7524输出模拟信号。 ARM与TLC7524的连接及其编程 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目十】LCD驱动实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 掌握TFT液晶显示器的接口原理并编程实现基本图形显示 四线电阻式触摸屏的原理并编程实现坐标显示。 液晶屏显示编程 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目十一】触摸屏实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 掌握触摸屏工作原理 完成实验箱上触摸屏的测试程序。 触摸屏编程 计算机、嵌入式实验箱 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 【实验项目十二】μC/OS-Ⅱ在ARM上的移植实验

实验室名称 学时 2～4 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 嵌入式系统实验室 实验类型 综合 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 了解μC/OS-Ⅱ的原理以及基本的背景 μC/OS-Ⅱ内核的工作流程，简单任务的创建，实时系统多任务的调度、任务优先级的意义等，以及通过信号量对临界资源的访问方法。 底层移植 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目十三】绘图的API函数实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 了解uC/GUI扩展图形函数库。 演示uC/GUI扩展图形函数库的使用方法，包括画线、画圆、画多边形等。 各个GUI函数的使用。 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目十四】系统的消息环实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 了解消息的使用 演示uC/OS-II如何使用消息队列实现两个任务之间的通讯与同步；演示uC/OS-II如何对键盘消息的获取等。 利用消息同步 计算机、嵌入式实验箱 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 【实验项目十五】列表框控件的使用实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 了解列表框控件的使用 本实验展示了列表框控件的使用方法以及位图的显示方法。 列表框控件的使用 计算机、嵌入式实验箱 【实验项目十六】文本框控件实验

实验室名称 学时 2 嵌入式系统实验室 实验类型 验证 实验室地点 每组人数 1 电子信息工程实验大楼（6413） 选做或必做 选做 实验目的 内容提要 重点难点 主要仪器及耗材 了解文本框控件的使用方法。 演示文本框控件的使用方法。 文本框控件的使用。 计算机、嵌入式实验箱