基于arm的嵌入式系统设计

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1、《基于ARM的嵌入式系统设计》课程标准一、课程性质及任务1．课程定位本课程是计算机应用技术专业嵌入式系统方向的专业课，是学生专业能力的核心课程之一。计算机应用技术专业嵌入式系统方向的配养目标是：要求毕业生成为在嵌入式计算机系统等技术领域从事技术和管理工作的高等应用型专业技术人才。熟悉基于ARM的嵌入式硬件系统和基于WindowsCE的嵌入式系统。能够从事嵌入式应用产品的生产、驱动程序及应用程序设计等工作。2．课程设计根据嵌入式系统助理工程师工作岗位的特点，我们将以一个具体的嵌入式公司的研发活动展开分析，并确定研发中的典型工作过程，仔细分析工作过程对嵌入

2、式助理工程师的能力要求，完成课程的初步设计。在经过与企业兼职教师商讨后，对课程设计做调整，并整理出实用及可操作的教学内容，以项目的方式进入教学。（1）嵌入式产品研发的特点典型的电子产品设计过程包含三个阶段：概念开发和产品规划阶段、详细设计阶段及小规模试产阶段。嵌入式产品的研发过程与电子产品的研发过程存在一定的差异，这是因为嵌入式产品的研发需要软硬件综合开发，其研发过程也就有其自身特有的地方：嵌入式产品更关注成本，很多公司在产品设计前就预设产品的销售价格，并依此来指导工程师的研发过程。工程师不仅要关注产品功能的实现，更要控制材料的价格，同时要更多考虑生产

3、过程中的隐形成本，以保证产品的价格竞争力。嵌入式产品是软硬件的结合体，在嵌入式系统领域，每一个嵌入式产品都是由软件和硬件共同构成的，而且软件是固化在硬件中的，用户不能对软件进行随意修改。（2）嵌入式研发工程师的工作过程如果从纯技术的角度来分析我们就嵌入式工程师的工作过程分为以下几个过程：可行性研究与分析在产品提交设计及实现目标后，专业的工程师要对产品是否可行进行论证，这里不仅需要技术上的论证，也需要从产品定位、功能、价格及试产等诸多方面的考虑系统总体设计这一步进入嵌入式系统的总体设计，这时需要确定嵌入式系统的总体构架，从功能实现上对软硬件进行划分，并根

4、据产品功能要求选定硬件平台和嵌入式操作系统，并确定开发工具。这一工作与公司产品研发的策略和定位有关，同时也取决于工程师对当前嵌入式产品的基本架构和开发工具的熟悉程度有关。软硬件设计实现本阶段的设计是整个设计过程中最基本的一环，也是最重要的阶段。它决定此后软硬件的设计走向以及系统测试的方式和环境。这一部分工程师要完成系统内核的定制、驱动程序的编制、软件的详细设计，代码的生产与测试过程。这部分工作需要与硬件的协作工作，需要反复调试，不断修正，才能完成。这一部分的工作是嵌入式工程师主要的工作过程之一。研发工程师不仅要完成软件的设计，还要进行代码的生成、编译和

5、调试过程，需要助理工程师的协助来完成。在这一环节中，常常会遇到第三方软件的移植与使用。软硬件集成这是软硬件综合测试过程，验证系统功能是否能够正确无误地实现，测试无误的程序将固化在目标的硬件中。本阶段的工作是整个开发过程中最复杂、最费时的过程，也需要辅助开发工具的支持。功能性能测试测试最终完成的系统功能和性能是否满足需求。若不能满足，有可能需要修改设计。3．课程任务本课程从一个典型嵌入式产品GPS入手，系统介绍了WindowsCE嵌入式系统的应用与开发。详细介绍了嵌入式系统的基本概念，EVC开发工具的使用，WindowsCE多任务应用程序的设计方法，Wi

6、ndowsCE的内核、内存管理、文件系统、设备管理、图形界面、通讯等技术，驱动程序的编写和加载，嵌入式软件的开发及嵌入式系统的开发过程、方法和典型开发工具等内容。本课程是计算机应用课程链中的重要一环，完全按照工程方法设计，以一个典型的嵌入式产品贯穿课程，内容注重实践与理论的结合。通过本课程的学习，学生能较好地掌握WindowsCE嵌入式系统的应用与开发方法，系统掌握WindowsCE嵌入式系统应用的相关技术。二、职业岗位标准1．嵌入式系统行业高技能人才需求的特点通过对嵌入式系统人才需求的调研和跟踪，我们发现嵌入式系统行业与一般的制造业并不相同，即高技能

7、人才的需求并不在嵌入式产品的制造过程，而是在研发及技术支持环节，这两个环节一个在产品生产之前，一个在产品售出之后。这也是由嵌入式产品自身的特点所决定的。由于嵌入式产品普遍采用32位RISC技术，芯片采用超大规模集成电路制造，也决定了产品的生产过程全部采用SMT设备完成。很多从事嵌入式产品实际制造的公司可能都可以没有自己的制造厂。而是直接委托专业的制造厂家来生产。所以我们所培养的嵌入式系统的人才培养定位在嵌入式系统相关行业的研发助理工程师。2．嵌入式系统助理工程师基本职业能力分析除以上专业核心能力外，嵌入式系统助理工程师还必须掌握从事嵌入式系统研发工作的

8、方法能力和社会能力。方法能力是指在工作环境中所需要的工作方法和学习方法，是基本发展能力。由于嵌