ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书

ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书（精选7篇）

ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书 第1篇

项目合作意向书

项目名称：“arm嵌入式教学实验系统”

甲方：深圳信息职业技术学院

乙方：深圳市旋极历通科技有限公司

甲乙双方经友好协商，同意以“深圳市旋极历通科技有限公司”作为产业化基地，进行“arm嵌入式教学实验系统”的产业化实施，具体条款如下：

1、甲乙双方同意将该项目技术作价人民币贰佰万元；由甲方及参与研发人员提供技术服务，乙方负责产品化及市场营销的实施。

2、乙方每支付技术费人民币贰万元给甲方，将取得该项目的1％股权。乙方具体出资金额及控股比例，双方另行沟通并签定合作合同书，本合作意向于甲乙双方的合作合同书签定后生效。

3、若乙方支付的技术费高于人民币壹佰零贰万元，即乙方对该项目的控股比例高于51％，甲方不得对项目剩余作价比例进行再转让等处理；若乙方支付的技术费低于人民币肆拾万元，即乙方对该项目的控股比例低于20％，甲方有权独自继续对项目剩余作价比例进行再转让等处理。

4、在合作意向书生效后，该项目所有知识产权属甲乙双方共同所有。甲方不得再对该项目的扩充版、升级版、变形版本单独转让，且对该项目的核心及相差技术负有保密的义务，违约将追究法律责任。

5、甲乙双方将根据具体情况签署阶段性实施计划书。

6、未尽事宜，将友好协商解决。

甲方：深圳信息职业技术学院乙方：深圳市旋极历通科技有限公司

代表签字： 代表签字：

日期： 日期：

ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书 第2篇

实验报告

专业班级：通信工程

姓名：**** 学号：******

实验日期：2012年6月7日 指导老师：*****

一、实验目的

1.学习使用Embest IDE开发环境及ARM 软件模拟器；

2.掌握简单ARM 汇编指令,进一步加强对嵌入式的熟悉和了解。

二、实验设备

硬件：PC 机

软件：Embest IDE 开发环境

三、实验内容

例3：实现64位加法运算，要求【R1:R0】+【R3:R2】，结果放回【R1:R0】中； 例2：编写程序将R2的高8位传送到R3的低8位（不考虑R3的其它位）； 例7：编写一段程序计算10！；

例8：串拷贝（R1指向源数据串的首地址，R0指向目的数据串的首地址）。

四、实验步骤

1)新建工程：

运行Embest IDE 集成开发环境，选择菜单项File → New Workspace，如图一，系统弹出一个对话框，键入文件名“沈”,如图二，点击OK 按钮。将创建一个新工程，并同时创建一个与工程名相同的工作区。此时在工作区窗口将打开该工作区和工程.。

2)建立源文件：

点击菜单项File → New，如图三，系统弹出一个新的文本编辑窗，输入源文件代码。编辑完后，保存文件“沈.s”后缀，如图四。

3)添加源文件：

选择菜单项Project → Add To Project → Files，在工程目录下选择刚才建立的源文件.s后缀文件，如图五，图六。

4)基本配置：

选择菜单项Project → Settings，弹出工程设置对话框。在工程设置对话框中。① 选择Processor 设置对话框，按照图七所示，进行配置：

图七

② 选择Remote设置对话框，按照下图八所示，进行配置：

图八 ③ 选择最右边一个进行编译，显示如图九，则编译成功。

图九

④ 选择Project → Settings → Debug设置对话框，按照图十所示，进行配置：

图十 ⑤

选择

5)选择菜单项Debug →Remote Connect 进行连接软件仿真器，将存储器地址改为0x1000，如图十一，执行Debug →Download 命令下载程序，并打开寄存器窗口。打开memory 窗口，按F10进行单步跟踪，观察寄存器的数据变化并分析。最右边一个进行编译，显示如图九，则编译成功。

图十一

五、各实验的参考程序及运行结果

实验一：（例3）实现64位加法运算，要求【R1:R0】+【R3:R2】，结果放回【R1:R0】中； 1.程序代码如下：

.global _start

.text _start:

mov R0,#11

/*R0=11*/ mov R1,#22

/*R1=22*/ mov R2,#33

/*R2=33*/ mov R3,#44

/*R3=44*/ ADDS R0,R0,R2

/*R0等于低32位相加，并影响标志位*/

ADC R1,R1,R3

/*R1等于高32位相加，并加上低位进位*/ stop:

b stop.end

2.分析调试：

①download下载：

② 读入数据：

③ r0+r2→r0（低32位）：

④ r1+r3→r1（带进位的加法）：

实验二：（例2）编写程序将R2高8位传送到R3的低8位（不考虑R3的其它位）；

1.程序代码如下：

.global _start _start: ldr r2,=0x23453401 ldr r3,=0xabcd1200 and r2,r2,#0xff000000 /*保留R2的高8位,屏蔽低24位*/ and r3,r3,#0xffffff00 /*保留R3的高24位,屏蔽低8位*/

orr r3,r3,r2,lsr #24

/*将R2的高8位传送到R3的低8位*/ stop:

b stop.end

2.分析调试：

①download下载：

②保留r2的高8位，屏蔽低24位：

③保留r3的高24位，屏蔽低8位：

④将R2的高8位传送到R3的低8位：

实验三：（例7）编写一段程序计算10！

1.程序代码如下：

.global _start.text.equ num,10 _start: mov r0,#num mov r1,r0 s1: subs r1,r1,#1

/*把r1-1放入r1*/ mul r0,r1,r0

/*r0*r1放入r0*/ cmp r1,#1

/*比较R1与1的大小*/ beq stop

bne s1 stop: b stop.end

2.分析调试：

① download下载：

② 第一次执行S1，r1=10-1=9,10*9=90,换成16进制是5a。

③ 第二次执行S1，r1=9-1=8,10*9*8=720,换成16进制是2d0。

④ 依次执行S1，到r1=1,停止，10*9*8„„*1=3628800,换成16进制是375f00。

实验四：（例8）串拷贝（R1指向源数据串首地址，R0指向目的数据串的首地址）。1.程序代码如下：.global _start.text.EQU NUM,8 _start:

LDR R0,=srcstr

/*指向源数据串R0*/

LDR R1,=dststr

/*指向目标数据串R1*/

mov R3,#NUM

/*R3=8*/

mov LR,PC

/*返回*/

B strcopy

/*调用串拷贝子程序*/ stop: b stop

strcopy:

LDRB R2,[R0],#1

/*装载字节同时更新地址*/

STRB R2,[R1],#1

/*存储字节同时更新地址*/

SUBS R3,R3,#1

CMP R3,#0

/*判断是否结束*/

BNE strcopy

/*不是,则继续*/

MOV PC,LR

/*返回*/.data

srcstr:.long 1,2,3,4,5,6,7,0

/*定义源数据串*/

dststr:.long 5,3,2,1,4,6,8,0

/*定义目的字符串*/

2.分析调试：

①单步跟踪后的结果及存储器的结果显示：

②寄存器的结果显示：

六、实验心得

ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书 第3篇

关键词：FPGA,ARM,嵌入式实验教学改革

嵌入式技术是计算机应用技术的新发展, 具有广泛的应用领域和发展前景, 在通信、国防、工业自动化、计算机设计与应用、仪器仪表等领域的电子系统设计中, 嵌入式技术的含量正以惊人的速度提升。电子类的新技术项目的开发也更多地依赖于嵌入式技术的应用, 作为当前最热门最有发展前途的应用领域之一, 嵌入式人才稀缺, 就业形势看好。嵌入式技术涵盖了机械、控制和通讯等所有现代工程专业的内容, 是目前世界各国进行工程训练、教学实验和研究的最为理想的平台。本文以西安科技大学工程训练中心的FPGA和ARM嵌入式实验教学改革为背景, 通过对传统嵌入式实验教学存在的问题进行分析, 提出了嵌入式实验教学改革的新思路, 旨在形成新的嵌入式技术实践教学体系, 探索工程应用型人才、卓越工程师的培养模式。

一、传统的嵌入式实验教学存在的问题

目前普通高校开设的嵌入式实验课程大多数都有相应的课堂教学, 其主要内容都是涉及教师在课堂上所要求的重点内容, 无法从系统的整体设计上进行考虑。主要存在的问题有:

1. 实验课的重视程度不够。

2. 实验教学内容与社会发展脱节:

在教学过程中, 教学大纲往往得不到及时的更新, 相应教材也得不到及时的更换, 因此出现了教学内容跟不上社会发展对嵌入式人才需求的现象。

3. 学生实践机会少, 动手能力差:

传统的嵌入式实验教学主要是验证性实验, 即使含有设计内容, 也主要是用既定的元器件进行组合电路而成, 学生无法从这样的设计过程中体会到真正的嵌入式技术, 所以, 就会出现学生们对嵌入式系统的系统结构、硬件接口、编程语法都能学得很好, 可是一提到利用嵌入式系统开发产品时, 真正能动手的学生寥寥无几, 出现学知识和用知识脱节的现象。

二、FPGA和ARM的嵌入式实验教学改革内容

1. 嵌入式实践教学体系的建立。

通过对嵌入式技术相关行业的走访调研, 深入了解社会对嵌入式人才的需求情况, 确定具有我校特色的嵌入式技术实践教学体系。首先, 开发立体化教学包, 教学包中包括FPGA和ARM嵌入式技术实训课程教学大纲、实验指导书、电子教案、实训指导、FP-GA/ARM嵌入式实验箱、实验箱的使用说明、教学资源库 (包括:FPGA和ARM系统的技术资料、实验模块的软硬件设计技术资料等) 及实验环节考核系统等, 以适应电类及相关专业的学生进行FPGA和ARM嵌入式技术课程实训, 提高教学质量和教学效果。其次, 将教学内容分为基础篇和提高篇, 基础篇可以满足大一、大二学生工程训练的要求, 让低年级学生获得嵌入式技术全方位的系统化的基础工程训练。提高篇面向三、四年级的创新班和在嵌入式方面有一些基础的大学生, 面对创新项目和电子竞赛题目, 一对一地指导和授课。层次化的教学内容满足了不同年级学生对嵌入式实验的需求, 提升学生的专业知识、创新能力和就业竞争力。最后, 在教学内容的安排上, 为了使学生掌握嵌入式系统软硬件设计, 能运用所学的知识进行各种嵌入式系统的开发, 培养学生软硬件开发的能力。具体教学内容包括:FPGA和ARM嵌入式系统结构、FPGA和ARM嵌入式操作系统、FPGA和ARM的应用软件开发、FPGA和ARM嵌入式系统的开发软件的调试和使用等。根据不同专业的人才培养方案要求, 注重学生动手能力及工程实践能力的培养, 精心设计实验项目, 将与嵌入式相关的课程有机结合起来, 在实验教学中体现理论、实践、能力的有机结合, 形成以课堂讲授+互动讨论+动手实验+科技活动相融合的嵌入式技术实践教学体系。

2. 实验教学方式的改革。

目前, 我校的FPGA和ARM嵌入式技术实训课所使用的实验平台是我们中心自己研发的FPGA/ARM嵌入式实验箱, 通过调研, 兄弟院校也有实验室开嵌入式课程, 但大多都是买市场上成品的嵌入式实验箱如FPGA实验箱等, 功能单一。我们中心自己研发的FP-GA/ARM嵌入式实验箱采用全开放式的模块化设计, 功能单元丰富, 作为实验平台完全能够满足嵌入式实验的教学要求。在实验教学中融入了“模块化”、“自主化”、“工程化”的思想, 帮助学生系统地完成从简单数字电路实验到各种复杂数字系统的设计。例如, 利用实验箱里已有的模块如FPGA最小系统、液晶显示模块等搭建一个智能小车系统, 学生处理用已有的资源外, 要自己制作或去电子市场购买车体, 还需要一下外围电路模块, 如电机驱动模块等, 学生可以自己制作。从硬件设计开始做起, 培养学生制作电路原理图、电路PCB图, 经过PCB制版, 然后在自己做的PCB板上焊接元器件。再经过硬件调试, 在调试好的电路板上开发设计程序, 逐渐完成硬件功能的调试分析到软件编程的调试运行。整个一个过程下来, 学生对FPGA嵌入式系统有了更深层次的理解, 也更好地提高了学生的创新思维和实践能力。

3. 实验教学改革实施效果。

将本次教学改革在全校的公选课上试行, 通过对60名参加FPGA和ARM嵌入式技术选修课程学习的学生的问卷调查发现, 学生对改革后的FP-GA/ARM嵌入式实验课程感到满意的为97%, 对实验环节是否能激发学生的创新思维的认可程度为90%, 对综合性实验感到收获很大的为84%。通过采用新的教学体系、内容和方法, 大大提高了学生的学习兴趣, 许多学生都能够主动地查找与实例相关的教学内容, 包括硬件连接、寄存器设置、程序代码的编写, 提高了学生主动学习的能力;通过已有的实验模块, 引导学生开发新的实验模块, 搭建嵌入式系统应用平台, 既能够补充新的嵌入式系统知识、提高学生动手能力, 又能够为学校节省经费;通过嵌入式实验的课堂培训, 大大提高了学生动手能力, 激发了学生对嵌入式技术的求知欲, 鼓励学生多实践, 参加学校组织的电子竞赛, 并有机会参与到教师的课题研究中来。在学生毕业就业时, 学生的就业率和就业质量也得到了大大的提高。

本文针对当前FPGA和ARM嵌入式实验教学中存在的“实验设备、实验教材及内容针对性、实用性不强, 不能满足教学和社会需求”等实际问题进行研究与实践, 从教学内容、教学方式、实践环节几方面提出了嵌入式实验教学的新思路, 实践证明, 上述嵌入式实验教学改革方案对提高学生的学习积极性、动手能力、创新能力和运用能力都有很好的作用和效果。

参考文献

[1]郑伟.“嵌入式系统设计技术”课程模式转变及教改研究[J].电气电子教学学报, 2009, (S1) :47-49.

[2]党元一.嵌入式课程中项目教学法的应用研究与实践[J].中国电力教育, 2011, (2) :86-87.

[3]罗钧, 廖红华, 付丽, 黄勇.嵌入式实验教改与创新性人才培养的关系[J].实验室研究与探索, 2006, 25 (8) :958-959.

ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书 第4篇

关键词：研究性教学；ARM嵌入式系统；研究性教学平台；研究性教学模式；研究性教学成效

作者简介：谭会生（1966-），男，湖南茶陵人，湖南工业大学电气与信息工程学院，副教授。（湖南株洲412008）

基金项目：本文系湖南工业大学教育教学改革教学之星专项（项目编号：2011C03）、湖南省教育厅大学生研究型学习与创新性实验计划项目（项目编号：2009-225）的研究成果。

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）10-0070-02

一、开展本科生研究性教学的必要性和条件

研究性教学是一种新的教育理念，是一种新的现代学习观，它强调学习的自主性和开放性。在教师的研究性教学理念的引导下，教学设计被看成是一项系统工程，从研究思想、研究手段、研究策略等各方面进行教学过程的全新设计，激发学生的研究及探索科学问题的兴趣。学生运用探索的方法，对问题进行研究，最终获得知识。研究性教学理念要求教师通过自己的教学，培养学生做事和做人的能力和素质。

综合现有观点并结合作者多年实际开展研究性教学的实践，作者认为开展本科生研究性教学必要性如下：大众化高等教育的差异化教育的需要；提高大学生综合应用能力的需要；提高大学生实践动手能力的需要；提高大学生专业创新能力的需要；提高大学生专业综合素养的需要；改变大学生被动学习学风的需要。随着经济社会的发展和高等教育的大力发展，我国高等教育已由精英化教育转向大众化教育，学生群体出现多样化的趋势，学生学习兴趣、学习能力、学习需求的差异性日显突出。为了提高大众化高等教育的质量，更好地满足市场经济条件下对人才的高要求，笔者按人才培养方案组织教育的同时，对一些优秀和比较优秀的学生，根据社会发展的需求、学生的兴趣爱好、学生的职业规划等，进行加深与扩展，实现优才优教。

开展本科生研究性教学的主要条件如下：提高教师研究性教学的能力；激发学生研究性学习的积极性；提供研究性教学资源与教学场地；选择一个合适的有效平臺；构建有效的研究性教学评价与评估体系。其中选择一个合适的有效平台，是研究性教学持续而有效开展的一个关键性因素。作为电类专业研究性教学的有效平台，应该方便学生进行软件仿真和硬件设计与制作，并具有综合性强、创新性强、成本低廉、灵活性强等优点。

二、基于ARM嵌入式系统的研究性教学的主要优势

嵌入式系统是指以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁减，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统融合了计算机软硬件技术、通信技术和微电子技术，是集成电路发展过程中的一个标志性成果。可以预言，嵌入式系统将成为后PC 时代的主宰。

嵌入式系统具有非常广泛的应用，包括智能产品、工业自动化、办公自动化、电网安全、电网设备检测、石油化工、商业应用、安全防范、网络通信、汽车电子与航空航天以及军事等各个领域，是现代计算机技术改造传统产业、提升多领域技术水平的有力工具。

按照体系结构分类，目前世界上有四大流派的嵌入式处理器内核，即MIPS处理器内核、ARM处理器内核、PowerPC和68K/COLDFIRE。其中ARM架构处理器已在高性能、低功耗、低成本应用领域中占据领先地位，它在当今最活跃的无线局域网、3G、手机终端、手持设备、有线网络通信设备中得以广泛应用。

利用ARM嵌入式系统设计实现电子系统具有以下几个方面的优点：芯片内外资源丰富，硬件系统简单；可运行各种实时操作系统，降低了复杂系统应用程序开发的难度；可运行多种操作系统，应用程序开发难度降低，系统人机界面友好；系统数据处理能力强，控制精度高；有成熟的开发工具，丰富的开发资源和资料；目前ARM具有众多的开发人群，有助于降低企业项目开发成本、保持开发的连续性。

使用ARM嵌入式系统作为研究性教学的平台，它具有以下优点：技术先进、社会急需、综合性强、创新性强、成本低廉。

三、基于ARM嵌入式系统的研究性教学的研究模型

为了描述基于ARM嵌入式系统的研究性教学的研究背景、主要研究目标、主要研究内容以及主要研究期望，图1给出了基于ARM嵌入式系统的研究性教学模型。现将主要内容具体阐述如下：

1.利用ARM嵌入式系统开展研究性教学的研究目标

利用ARM技术开展研究性教学的研究目标，主要包括三个方面：基于ARM嵌入式系统的系统设计与实现基础训练；基于ARM嵌入式系统的系统设计与实现相关研究；基于ARM嵌入式系统的系统设计与实现课题研究。

2.利用ARM嵌入式系统开展研究性教学的研究内容

利用ARM技术开展研究性教学的研究内容，主要包括三个方面的内容：

（1）ARM嵌入式系统设计开发基础研究：主要包括ARM器件结构、ARM汇编语言、C/C++语言、操作系统移植、应用程序开发、驱动程序开发等嵌入式系统设计与实现基础理论、基本方法、基本工具的学习与使用。

（2）ARM嵌入式系统设计与实现相关研究：主要是与课题设计和实现有关的数字信号处理、数字图像处理、工业智能控制、网络通信控制、数字家电控制等基础理论、实现算法和系统仿真等研究，重点是实现算法的设计、选择和仿真。

（3）基于ARM的嵌入式系统设计与实现：主要包括系统设计需求分析、ARM实现硬件设计、ARM操作系统移植、ARM应用程序设计、ARM驱动程序设计、ARM系统组装与调试。

3.基于ARM嵌入式系统开展研究性教学的主要形式

基于ARM嵌入式系统开展研究性教学的主要形式，包括组建ARM嵌入式系统学习兴趣小组、课题系统设计与实现研究小组和选拔教师科研项目助理等，通过专题训练、分散研究、定期讨论、按需答疑、总结汇报等形式开展研究活动。

四、基于ARM嵌入式系统的研究性教学的主要成效

1.熟练掌握ARM嵌入式系统基础理论、基本方法、基本技巧、调试方法和调试技巧

从研究性学习训练学生的毕业设计论文的质量可以看出，他们熟练掌握ARM嵌入式系统基础理论、基本方法、基本技巧、调试方法和调试技巧，能够尽快地适应从事嵌入式系统设计与开发工作。

2.熟练掌握与ARM嵌入式系统设计开发课题相关的基础理论、基本方法、基本技巧

经过研究性学习训练的学生，无论是以前学习过并且掌握的、还是以前学过但似是而非的、或是以前根本没接触过需重新学习的，现在已熟练掌握与ARM嵌入式系统设计开发课题相关的基础理论、基本方法、基本技巧。

3.全面提高学生的综合应用能力、实践动手能力、创新创业能力和就业核心竞争力

通过研究性学习训练的学生，不但具有良好的参考文献查找能力、分析利用和文档处理能力，同时他们的综合应用能力、实践动手能力、创新创业能力大为提高，就业核心竞争力显著提高，80%的学生毕业时均能找到从事嵌入式系统设计与开发的工作，并且工资待遇也相当不错。

五、结论

实践结果表明，以课题为中心，以兴趣为纽带，以新兴的、有着广泛发展前途的ARM嵌入式系统的学习与应用为目标；采用ARM嵌入式系统学习兴趣小组、课题设计与实现研究小组、参加教师科研项目等形式；通过具体的专题训练、分散研究、定期讨论、按需答疑、总结汇报等活动；开展基于ARM嵌入式系统的电类专业本科研究性教学，对提高大学生综合应用能力、实践动手能力、创新创业能力；提高大学生的专业核心能力，就业的核心竞争力，培养从事嵌入式系统研究、设计与开发的高级人才，具有非常明显的成效。

参考文献：

[1]行龙.引入研究性教学理念,着力提高本科教学质量[J].中国高等教育,2007,(22):44-45.

[2]王金发.整合理念,构建开放式研究性的教学与学习新模式[J].中国高等教育,2007,(21):20-22.

[3]刘赞英,王岚,朱静然,等.国外大学研究性教学经验及其启示[J].河北科技大学学报(社会科学版),2007,(1):68-75,50.

[4]张伟刚.大学研究性教学与科研方法[J].高等理科教育,2009,(2):65-69.

[5]瞿振元.以培养拔尖创新人才为核心提升教育质量[J].中国高等教育,2008,(1):19-22.

[6]朱崇实.研究型大学创新型人才培养的思考与探索[J].中国高等教育,2007,(21):17 -19.

[7]李昌新,刘亮,庄森.论大学研究性教学的价值取向及实施条件[J].高等农业教育,2011,(3):19-21.

[8]马维华.嵌入式系统原理及应用[M].北京:北京邮电大学出版社,2006.

[9]李新峰,何广生,赵秀文.基于ARM9的嵌入式Linux开发技术[M].北京:电子工业出版社,2008.

[10]王诚,梅霆.ARM嵌入式系统原理与开发[M].北京:人民邮电出版社,2011.

[11]廖义奎.ARM与FPGA综合设计及应用[M].北京:中国电力出版社,2008.

（责任编辑：宋秀丽）

ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书 第5篇

兼容系列嵌入式教学实验箱硬件框架图 硬件参数及功能描述 ARM9 2410核心板

标配ARM9 2440核心板 选配 √ A/D输入接口 1 √ 64M SDRAM 32M×2 √ AC97音频接口 1 √ 128M Nand Flash 64M×2 √ RS232串口 2 √ 内部集成了 MMX 指令集 1 √ RS485接口 1 √ 外围电路扩展插槽 1 √ CAN 接口 1 √ 4*4键盘 √ 100M 网络接口 1 √ 可编程LED（跑马灯）√ VGA 接口 1 √ 蜂鸣器 √ 总线式摄像头接口 1 √ 外部中断测试按键 1 √ 红外接口 1 √ 可调A/D接口 1 √ PS2键盘接口 1 √ D/A接口 1 √ PS2鼠标接口 1 √ 8段数码管 6 √ 直流电机 1 √ IIC 总线接口 1 √ 步进电机 1 √ 温度传感器接口 √ 8英寸 TFT彩色液晶 触摸屏 1 √ CF 卡接口 1 √ 四线电阻式触摸屏 1 √ IDE 接口 1 √ 标准20针JTAG 调试口 1 √ SD 卡接口 1 √ ARM 简易仿真器 1 √ PCMCIA 接口 √ 一个USB 从接口 1 √ 并行打印机接口.1 √ 一个USB2.0标准 OTG 接口 1 √ 扩展选配模块一览表 FPGA 扩展模块 选配 DSP 扩展模块 1 选配 100M 网卡模块 1 选配 GPRS 扩展模块 1 选配 工业传感器模块 1 选配 GPS 扩展模块 1 选配 接触式IC 卡模块+ 1 选配 指纹识别模块 1 选配 ZIGBEE 通信模块 1 选配 蓝牙通信模块 1 选配 WI-FI 选配 射频非接触式IC 卡模块 1 选配

ZIGBEE 通信模块

工业传感器模块 指纹识别模块 IC 卡模块

嵌入式软件开发基础实验 嵌入式开发环境实验

√ ARM 汇编语言编程实验 √ C 语言与汇编语言编程实验 √ 基本接口实验(ADS或ADT 环境 数码管显示实验

√ WATCHDOG 实验 √ 串口通讯实验 √ LCD 显示实验 √ 中断实验 √ 触摸屏控制实验 √ DMA 操作实验

√ 键盘输入与IO 实验 √ PWM 实验 √ 数字音频接口实验 √ A/D采样实验 √ IIC 总线实验 √ USB 通信实验 √ PCMCIA 接口实验 √ 实时时钟实验 √ TFTP 以太网通讯实验 √ 红外接口实验 √ BOOTLOADER 实验

BootLoader（u-boot）基础实验

√ BootLoader 移植实验 √ BootLoader（u-boot）文件系统实验 JFFS2/CRAMFS √

嵌入式实时操作系统（RTOS）实验

1、μC/OS-II操作系统 μC/OS-II移植实验

√ 图形用户界面μC/GUI移植实验 √ μC/OS-II下任务间通讯和同步实验 √ μC/OS-II下基本GUI 编程实验 √ μC/OS-II下软件定时器实验 √ μC/OS-II基本图形控件GUI 编程实验 √ μC/OS-II下内核裁剪实验

√ μC/OS-II下多通道数据采集 √ μC/OS-II下4*4小键盘驱动程序实验 √ μC/OS-II下贪食蛇游戏设计实验 √ μC/OS-II下多任务编程实验

√ μC/OS-II下俄罗斯方块游戏设计实验 √

2、Linux操作系统

Linux 内核移植实验

√ Linux 下的定时器实验 √ Linux 基本应用程序编写实验 √ Linux 下以太网驱动实验 √ Linux 文件系统实验

（JFFS2/CRAMFS/RAMDISK）√ Linux 下SOCKET 通信实验 √ Linux 多线程应用程序设计实验 √ Linux 下USB 接口实验 √ Linux 下红外接口实验 √ Linux 下PCMCIA 接口实验 √ Linux 驱动程序编写实验 √ Linux 下录音/放音实验 √ Linux 下串口通讯实验 √ Linux 下的MP3解码播放实验 √ Linux 下中断处理实验 √ Linux 下的MPEG4解码实验 √ Linux 下I/O编程及看门狗实验 √ Linux 下的动态WEB 服务器建立 √ 嵌入式Linux 图形用户界面实验 √

MiniGUI 图形应用程序编写实验

√ Linux 下触摸屏驱动及应用实验 √ MiniGUI 图形系统移植实验 √

3、WinCE操作系统

WinCE 集成环境构建实验 √ WinCE 下应用程序实验

√ WinCE 内核定制实验 √ WinCE 多媒体播放实验 √ WinCE 和桌面系统通讯实验 √ WinCE 驱动程序实验 √ WinCE 网络通信程序设计 √

4、VxWorks操作系统 VxWorks 移植实验

√ VxWorks 串口驱动程序编写实验 √ VxWorks 网络驱动程序编写实验 √ VxWorks 应用程序编写和调试实验 √ VxWorks 多任务应用程序编写实验 √ VxWorks 网络通信程序设计 √ VxWorks 下FLASH 文件系统实验

√

高级应用实验(可选

GPRS 基础实验

√ GPRS 短消息发送实验 √ GPRS 电话功能（主叫）实验 √ GPRS 短消息接收实验 √ GPRS 电话功能（被叫）实验

√

GPS 全球卫星定位实验 √

武 汉 创 维 特 信 息 技 术 有 限 公 司 A R M 2 4 4 0 嵌 入 式 优 势 比 较 一 览 表

类型

项 目 武汉创维特 CVT-ARM-2440 优势说明

核心处理器 S3C2410S3C2440PXA270经典三核处理器兼容主板设计，外围接口全兼容。

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正版软件享有的最好的技术支持与售后服务，终生免费的软件升级。中英文版本更适合需求。

操作系统

成功移植了四个操作系统：μC/OS-II、Linux、WinCE 和VxWorks，并配套完整实验指导书与实验源码。

四个系统全部集成，按键切换。VxWorks 大学计划 美国风河公司与贵院共建VxWorks 嵌入式操作系统实验室, 可联合授牌.（见风河中国大学计划授权书及申请表等）

免费提供价值20多万元的正版VxWorks 实时操作系统软件教学，提供师资培训及项目合作

物联网 应用软件

图形界面支持Linux 内核QT2.2或QT4.5 zigbee 协议分析、创新方案、web 服务器等软件

配套ZigBee 模块，支持物联网节点模块；满足嵌入式和物联网专业。硬件配置

8寸真彩液晶屏触摸屏、100M 以太网接口、USB HOST、USB DEVICE、支持 SD MMC 卡、CF卡、PCMCI 卡、内置开关电源、独立RTC 电路、4*4键盘、数码管、LED跑马灯、并行打印口、VGA等。

接口更全，更丰富。兼顾多种专业的需求。设 备 扩展模块

ZigBee 模块、FPGA模块、GPRS模块、GPS模块 指纹识别、蓝牙、WiFi模块、DSP54xxx模块

3G 通信模块、工业传感器、UHF-900MA射频模块 13.56M-HF 射频模块、可接触式IC 卡模块

种类丰富

产品来源 华中科技大学一线老师教学实验与科研成果转化。来源于教学，更贴近、合适教学。配套 教学资料

提供实验例程加实验模板，源代码，硬件原理图。详尽的PPT 教学讲稿、实验课件以及视频教学A VI 动画。48个课时的嵌入式系统培训讲座录相。实验例程供老师教学参考、实验模板由学生实验，便于更加快捷地上手。视频教学更生动，方便学生自主学习。教程出版

《ARM 嵌入式技术及Linux 高级实践教程》 《ARM 嵌入式Vxworks 实验教程》 《ARM 嵌入式技术实验教程》

已由北航出版社出版发行, 为高院校通用教材。可提供word 档方便老师按教学需求重新编制，提供完善的实验指导书及实验代码、硬件原理图。

配 套 资 源 及 服 务 师资 培训服务 免费的不限人数的师资培训，为南京大学、解放军信息工程大学等高校定制相关系统的培训服务。

由我公司核心研发工程师来贵校进行本地化的培训。也可去武汉培训。总结

我公司该系统是目前国内市场占有率最大的产品之一。全国有包括南京大学，武汉大学，山东大学，华中科技大学，四川大学，西南交通大学，国防科技大学，湖南大学，西安电子科技大学在内的300个实验室用户。

实 验 室 共 建 方 案

针对贵校学院嵌入式系统教学及科研的特点。我们决定在为贵院配置的嵌

入式实验室方案中，增加了基于世界上时实性最好、稳定性最强的嵌入式时实操作系统VxWorks 上的相关教学及实验项目。这样在教学实验配置中，可用于学习的操作系统将达到四个，分别是：VxWorks、WinCE、linux和μC/OS-II，再加上无操作系统下基于ARM 内核和相关接口的实验项目，努力将实验室办出自己的特色，拉大与其他专业在软件方面的差距。这样不仅可以满足硬件教学要求，又增强了软件配置，在相当长的时期内也不会过时。重要的是提供的针对专业的嵌入式系统教学解决方案更先进、更全面,而且节省了购置成本。一举数得。

我公司是美国风河系统公司（Wind River）大学计划在中国区的战略合作伙伴。如贵校选中我公司的嵌入式教学实验系统作为嵌入式实验室教学平台。我公司和美国风河系统公司将与贵校共建嵌入式系统实验室，免费提供价值达20多万的正版VxWorks 嵌入式实时操作系统软件用于教学。并提供完整的教学解决方案、完全免费的师资培训及合作举办面对社会市场的收费培训班。贵院将是本地区能够进行基于VxWorks 嵌入式实时操作系统教学的极少数嵌入式系统实验室之一。并直接跨入了国内领先的嵌入式高端教学行列，此举将有助于大幅度提升贵院在国内嵌入式教学领域的知名度，实质性提升贵院的教学及科研水平，使学生的知识面更广，面对激烈的就业市场竞争，优势更明显。

武汉创维特信息技术有限公司 2012年5月1日 大 学 计 划

1.我公司和美国风河系统公司与贵院共建嵌入式系统实验室(可联合授牌，免 费提供价值达20多万的正版VxWorks 嵌入式实时操作系统软件用于教学，并提供完整的教学解决方案及相关的技术培训服务。A.提供正版VxWorks 嵌入式实时操作系统 B.提供正版的Tornado 集成开发环境

C.提供基于ARM 的VxWorks 的BSP 板级支持包

D.提供ARM 及VxWorks 的教学解决方案(《ARM嵌入式Vxworks 实验教程》及教学大纲、课件

2.与贵院相关老师进行嵌入式物联网系统科研项目方面的合作。

3.免费师资培训。贵校可派人(不限名额到华中科技大学参加我们定期举办的 全国ARM 嵌入式师资培训班，也可由华中科技大学与我公司派相关教授与高级工程师来贵校做专题培训。

4.联合举办嵌入式技术培训班。面向社会的技术培训。

5.嵌入式技术的学术交流。组织华中科技大学与国内相关院校的专家、学者与 开发人员进行嵌入式技术方面学术研讨与交流。

6.我公司可对接受培训的老师与学生颁发中国软件协会嵌入式系统分会的认 证的嵌入式开发从业人员证书。7.我公司可以与贵院共建实习基地。

8、为学校定制面向不同专业、不同应用要求的教学课件及解决方案。武汉创维特信息技术有限公司 2012年5月1日 售 后 服 务 承 诺 书

1、每台产品均建立用户档案，实时跟踪产品使用状况，定期的（每个学年）用户回访。不定期的电话回访。

2、提供不限人数的免费师资培训（具体时间及方式由贵院老师根据，本校的实际情况决定。任何便利于贵院合理的师资培训要求都是可以接受的）。对贵院老师进行培训的师资，由 本系统的培训由直接研发人员担任。

3、嵌入式教学实验平台提供三年的免费维修，并上门维护。ARM 专业级实时在

线仿真器提供三年免费维修；ADT IDE集成开发环境提供终身免费升级。

4、设备在质保期、维保期内发生故障，我方在收到通知后4小时内内维修响应，48小时内修复。如24小时内不能修复，我方免费提供备用设备。否则将相应延长质保期和维修期。3年质保期满后，再加2年免费上门服务（零部件另外收费）。

5、同一硬件三个月内连续3次出现同一故障无法完全修复，无偿更换同一档次 的设备或部件。免费质保期一年内，同一类型部件发生故障次数超过该供货部件总数的60%，需免费更换该型号的所有供货部件。提供满足货物3年正常使用的备品备件。

6、提供售后服务联系电话及联系人。免费质保期内，接到报障电话4小时内派

工程技术人员上门维修,且在24小时（连同报障电话时间计算）内修复完毕。规定时间内未处理完毕的，提供不低于同等档次货物供用户使用至故障货物能正常使用为止。如果需要更换配件的，更换的配件跟被更换的品牌、类型相一致或者是同类同档次的替代品，征得用户方管理人员同意。协助解决增加非投标方的货物和配件。

7、设备到达使用单位后，我方在收到通知三日内，派出合适的技术人员前往使

用单位进行安装调试，并由我方提供方案。

8、设备安装调试后，我方负责安装质量，由用户负责组织验收。

9、我方负责对用户进行操作、保养、维护培训。

10、质保期满后，若有零部件出现故障，经权威部门鉴定属于寿命异常问题（明

显短于该零部件正常寿命）时，则由我方负责免费更换及维修。

11、配套提供完整的实验室方案、教学大纲、实验教程、PowerPoint课件（带

视频动画）、用户手册，为您的教学计划顺利实施，扫清了一切障碍。武汉创维特信息技术有限公司 2012年5月1日 产 品 质 量 承 诺

1、教学实验开发系统为我公司自主开发，为原装正品。提供厂家完善的售后 服务及技术支持。

2、产品所用的所有模块、芯片、元器件、液晶屏、PCB、接插件，连接线均 选用原装正品。

3、产品由国内知名的军工企业（七三三厂）生产线组装完成。

4、出厂产品均经过严格检验、测试。包括四十八小时连续烤机检验。

5、每台产品均提供产品质量合格证及保修卡及详细装箱单。

6、全部货物均应按标准保护措施进行包装，确保货物安全无损运抵现场。

7、保证提供的产品为全新的未曾使用过的原装正品，保证开箱合格率为

100%，外观和内在质量都无问题。

8、完全优于招标方的软硬件技术指标要求。

9、产品到货后，我方派技术人员上门与用户方一起对产品进行安装调试、验 收。保证产品外观完好，配套的备件/附件/实验教程齐全。提供的实验，源代码及原理图等软件与标书技术指标一致。

10、保证提供的货物不侵犯任何第三方的专利、商标或版权。武汉创维特信息技术有限公司 2012年5月1日 部 分 成 功 案 例

学校名称：暨南大学 院系：计算机学院 负责人：孟小华 项目名称：共建ARM 实验系统30套

学校名称：五邑大学 院系：信息工程学院 负责人：陈 鹏 项目名称：共建ARM 实验系统40套

学校名称：华南师范大学 院系：物理电信学院 负责人：潘中良

项目名称：共建ARM 实验系统36套

学校名称：广州第二师范学院 院系：计算机系 负责人：张渝荣 项目名称：共建ARM 实验系统33套

学校名称：华南农业大学 院系：信息学院 负责人：徐东风 项目名称：共建ARM 实验系统50套

学校名称：湖南大学 院系：软件学院 负责人：金敏 项目名称：共建ARM 实验系统40套

学校名称：湖南师范大学 院系：数学与计算机学院 负责人：马天智 项目名称：共建ARM 实验系统26套 学校名称：吉首大学 院系：数学与计算机学院 负责人：饶伟栋

项目名称：共建ARM 实验系统30套

学校名称：湖南人文科技学院 院系：通信控制系 负责人：王道铸 项目名称：共建ARM 实验系统30套

学校名称：湖南城市学院 院系：计算机系 负责人：曾立波 项目名称：共建ARM 实验系统40套

学校名称：湖南第一师范学院 院系：电子系 负责人：彭善琼 项目名称：共建ARM 实验系统20套

学校名称：华中科技大学 院系：电信学院 负责人：谢瑞和 项目名称：共建ARM 实验系统36套

学校名称：武汉理工大学 院系：计算机学院 负责人：郭小兵 项目名称：共建ARM 实验系统78套

学校名称：中国地质大学 院系：电子信息实验中心 负责人：王广君 项目名称：共建ARM 实验系统35套

学校名称：武汉大学 院系：国际软件学院 负责人：董红斌

项目名称：共建ARM 实验系统20套

学校名称：华中师范大学 院系：计算机系 负责人：谭连生 项目名称：共建ARM 实验系统35套

学校名称：南京大学 院系：计算机学院 负责人：俞建新

项目名称：共建ARM 实验系统 36套

学校名称：河海大学 院系：计算机信息学院 负责人：黄凤辰 项目名称：共建ARM 实验系统30套

学校名称：上海大学 院系：自动化与信息 负责人：黄伟 项目名称：共建ARM 实验系统26套

学校名称：中国矿业大学 院系： 物理网研究中心 负责人：王刚 项目名称：共建ARM11实验系统30套

学校名称：南京航空航天大学 院系：自动化学院 负责人：肖纪立

项目名称：共建ARM 实验系统22套 学校名称：南京农业大学 院系：信息工程学院 负责人：徐焕良

项目名称：共建ARM 实验系统33套

南 京 大 学 计 算 机 系 实 验 室 方 案 用户：南京大学计算机系 课程： 《嵌入式系统及嵌入式操作系统－VxWorks》 硬件平台：JXARM9-2410-1 40 套 教学方向：本方案主要介绍嵌入式系统的基础知识，实验环节以 Vxworks 操作系统为例重在介绍嵌入式系统开发的基本过程。初期由研究生开设实 验课程，并完成一些课程设计题目。从 2007 年下学期开始本科教学，目 前正在进行四个学年的教学工作。实验指导书： 《Vxworks 常规实验指导书》，由武汉创维特和南京大学计算 机系合编 理论教材： 《嵌入式系统基础教程》，俞建新等编著，机械工业出版社出版 实验视频：由武汉创维特总工刘尚军主讲，七天的培训内容，七张 DVD。培训内容包括《嵌入式系统及嵌入式操作系统－VxWorks》及 Linux、Windows CE、uC/OS-II 操作系统的开发流程等。实验设置： 实验 1 BootRom 实验 实验 2 基于目标板的 Bootable 工程建立 实验 3 利用 u-boot 下载 VxWorks 操作系统 实验 4 Target Shell 的建立 实验 5 Tornado WindShell 的建立 实验 6 配置 VxWorks 组件的实验 实验 7 裁减 VxWorks 的映像文件实验 实验 8 VxWorks 操作系统 Cache 试验 实验 9 利用 BootRom 下载 VxWorks 操作系统 实验 10 BSP 的调试 实验 11 Cross Wind 工具实验 实验 12 VxWorks 交叉开发环境的建立 实验 13 基于模拟器的 Bootable 工程的建立 实验 14 基于模拟器的 Downloadable 工程的建立 实验 15 基于目标板的 Downloadable 工程的建立 实验 16 Tornado Browser 的使用 实验 17 实时多任务实验 实验 18 Tornado WindView 的使用 部分课程设计题目： ● 游戏_华容道_含移植说明书 ● 游戏_捉小鸡_含实验报告 ● 模拟器_路口交通信号灯_含实验报告 ● 游戏_俄罗斯方块_含实验报告 实验 19 VxSim 模拟器编程实验 实验 20 Tornado 开发环境实验 实验 21 VxWorks 中断驱动实验 实验 22 VxWorks 串口驱动实验 实验 23 VxWorks 键盘驱动实验 实验 24 VxWorks 应用程序编写和调试实验 实验 25 VxWorks 网络驱动程序编写实验 实验 26 VxWorks 网络通信程序设计 实验 27 VxWorks 移植实验 实验 28 VxWorks 定时器编程实验 实验 29 VxWorks 触摸屏驱动实验 实验 30 VxWorks 文件系统实验 实验 31 VxWorks 液晶屏显示驱动实验 实验 32 VxWorks 多任务应用程序编写实验 实验 33 VxWorks GUI 程序设计实验 实验 34 GPS 模块通信实验 实验 35 GPRS 模块通信实验

湖 南 大 学 软 件 学 院 实 验 室 方 案 用户：湖南大学软件学院 课程： 《嵌入式系统及嵌入式操作系统－VxWorks》 硬件平台：JXARM9-2410-1 40 套 教学方向：本方案主要介绍嵌入式系统的基础知识，实验环节以 Vxworks 操作系统为例重 在介绍嵌入式系统开发的基本过程从 2007 年上学期开始本科教学，已经完成多年的教学工 作，并取得了很多二次科研开发的成果。实验指导书：由武汉创维特定制 实验设置： 实验 1 实验 2 实验 3 实验 4 实验 5 VxWorks 组件的裁剪与配置 Watchdog Timer 实时时钟 A/D、D/A 接口访问 串口驱动访问 实验 6 实验 7 实验 8 实验 9 实验 10 USB 驱动访问 Nor&Nand Flash 的读写访问 嵌入式 WEB 服务器 图形系统的移植和使用 图形系统下界面的编写 解 放 军 信 息 工 程 大 学 实 验 室 方 案 用户：解放军信息工程大学 课程： 《嵌入式系统》 硬件平台：JXARM9-2410-1 20 套 教学方向：本方案主要介绍嵌入式系统的基础知识，实验环节以无操作系统以及 uC/OS-II 操作系统为例重在介绍嵌入式系统开发的基本过程。目前该课程已经开设四个学年教学。实验指导书：由武汉创维特进行定制 理论教材：由武汉创维特进行定制，内容包括： 第 1 章 ARM 构架 第 2 章 ARM 指令系统 第 3 章 ARM 嵌入式开发流程和开发工具（含 ADS 与 Multi ICE 简介）第 4 章 ARM9 硬件平台设计 第 5 章 uCOS-II 嵌入式操作系统介绍与移植 实验设置： 实验 1 实验 2 实验 3 实验 4 实验 5 实验 6 ARM 编译调试环境的安装及使用 BOOTLOADER 启动代码的设计 LCD、键盘、触摸屏实验 uC/OS-II 移植及应用编程实验 uC/OS-II平台下 LCD 操作、网络编程实验 Linux、WinCE 操作系统实验演示

中 国 矿 业 大 学 实 验 室 方 案 用户：中国矿业大学计算机学院 课程： 《嵌入式系统》 硬件平台：JXARM9-2410-1 70 套 教学方向： 本方案主要介绍嵌入式系统的基础知识，实验环节以无操作系统以为例重在介绍 嵌入式系统开发的基本过程。目前该课程已经开设了五个学年的教学工作。实验指导书： 《ARM9 嵌入式技术及 Linux 高级实践教程》 实验设置： 实验 1 数码管显示实验 实验 2 串口通讯实验 实验 3 中断实验 实验 4 步进电机实验 实验 5 LCD 显示实验 高 职 高 专 实 验 室 方 案 培养目标： 与相关企业进行订单式培养，面向嵌入式技术应用领域，中高级研发工程师、技术支持 工程师、嵌入式技术高级人才及从事产品设计开发工作的专业人才。培养方式： 通过基础理论教学与大量的实践操作环节相结合，利用先进的教学实验平台及集成开发 环境，使学生了解 32 位嵌入式系统的基本体系结构，并获取用嵌入式系统开发智能产品所 需的基本技能。如移动通讯、信息家电、智能玩具、工业控制、数控设备及音、视频技术等； 作为未来嵌入式软件工程人才，我们所培养的学生应具有解决工程问题的能力、自我知识学习和更新能力、交流沟通能力。重点培养学生首先必须并选择其中二、三个行业或典型产品 介绍使学生掌握其控制原理和方法以达到举一反三效果。嵌入式系统技术专业课程体系设置： 计算机技术专业通用基础知识与技能的课程，适度的可持续发展基础课程； 嵌入式系统与工程应用的专业知识与技能 相关应用方向的领域知识（移动通信服务终端、智能玩具、数字小设备等）知识体系结构： 基础知识+基本技能+项目实践+技术讲座 主要基础课程： 电子技术（数电）、计算机组成及接口、操作系统、数据结构、C/C++、网络技术、通 信技术，自动控制等 主要专业课程： 单片机系统、ARM 及系统组成、嵌入式操作系统、嵌入式系统设计、应用软件设计 实验实训环境选择：ARM 嵌入式系统教学实验平台，配套的开发工具： IDE 软件开发环 境，面向应用的扩展模块：GPS，GPRS，蓝牙通讯模块，摄像头模块、指纹识别模块等。典型应用案例： 常州轻工职业技术学院、苏州职业大学、芜湖职业技术学院、淮安信息职业技术学院等。

ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书 第6篇

试验床必须由有线和无线部分组成。有线部分的数据传输速率大于100Mbps，但无线部分的传输速率可以大大低于有线部分。

b) 支持资源发现服务

资源发现是对等网络(Peer-to-Peer Network)的主要功能。试验床必须提供的功能有(i)动态追踪同种节点的加入/离开，(ii)保持有线和无线节点的目录信息，(iii)允许实时流量分析， (iv)便于缓存节点的目录信息。

c) 在动态信道条件下支持内容分发服务

内容分发服务是对等网应用的另外一项重要功能。试验床中的每个节点需要(i)能够认识到无线介质的差错特点以使能随机调度协议，同时(ii)利用无线介质的广播特性来提高性能。

d) 支持自定义多接口协议

试验床需要支持多接口，多信道结构来增强节点执行不同应用程序的灵活性。

e) 系统服务

具有友好用户界面的系统软件服务，用来监测、控制试验床并存储数据与事件日志。

1.3 试验床结构

试验床包括两个主要部分，分别是异构对等网络和监控部分。试验床的体系结构如图1所示。网络部分由多功能便携式无线节点，无线笔记本计算机，台式计算机，服务器，有线和无线网关，交换机等构成。监控部分通过以太网链接到网络，控制操作网络运行和分析数据。数据库服务器存储数据和事件日志。

1.4 多功能便携式无线节点

ARM嵌入式教学实验系统项目合作意向书 第7篇

(一) 目前32位嵌入式系统ARM课程在高职院校开设的现状

由于32位嵌入式系统ARM具有如此多的优点, 国内的很多高等院校已将其作为电子类本科高年级的专业选修课或研究生的专业必修课, 一些教师也对其在本科院校的教学方法进行了研究, 只有少数高职院校才在最近一到两年开设该门课程, 究其原因, 主要有以下几方面:

1. 预修课程太多, 时间不够。

相对于8位机而言, 必须具备一定的专业基础知识才能进入32位嵌入式系统课程的学习。在硬件方面必须先学习数字电路、模拟电路 (高低频) 和单片机原理与应用等课程, 在软件方面要学习C程序设计、汇编语言、软件学和操作系统原理等课程, 只有掌握了这些课程的内容后, 才能进入32位嵌入式系统课程的学习, 而高职院校的学制一般只有2～3年, 学生学习这些课程的时间非常紧张。

2. 课程难度相对较大。

32位嵌入式系统本身的知识点很多, 主要包括32位嵌入式芯片的结构与功能、32位嵌入式硬件体系结构、硬件平台的电磁兼容设计、嵌入式软件中的Bootloader引导程序、驱动程序的编制与调试技术、嵌入式实时操作系统平台的移植与应用软件的开发等, 学习起来不但内容繁多, 而且难度很大。

3. 实训和实验设备价格较高。

学习嵌入式系统课程, 不但要在课堂上进行理论讲解, 还应将这些理论内容放到实验课程中去检验, 只有这样, 学生才能消化吸收相关内容。相对于其他课程的实验设备, 嵌入式开发系统实验平台系列的产品价格是比较贵的, 嵌入式系统实验箱的价格在5000元左右, Trace32仿真器的价格为8万元一套, ADS1.2开发软件价格在1万元左右, 包括其他测试软件、GPS模块或GPRS模块, 装备一个具有25套开发系统的实验室, 要花费100万元左右, 因此, 财力相对薄弱的高职院校引入该课程会面临资金不足的问题。

4. 学生素质相对较弱。

本科院校和高职院校的学生都经过了国家高等学校统一招生考试的选拔, 但本科院校的学生是第一、二批次录取的, 高职院校的学生是第三、四批次录取的。因此, 相对而言, 高职院校学生的学习能力与基础要比前者薄弱, 学习嵌入式系统课程, 学生遇到的困难也会更大。

(二) 高职院校开展ARM教学的初步探讨

一般本科院校嵌入式系统选修课围绕ARM和Linux, 按照验证性实验、综合性实验和创新性实验等3个层次逐渐培养学生开发应用程序和驱动程序的能力。实验教学中心采购了多种实验箱, 针对实验设备的多样性, 采用驱动程序屏蔽的方法, 给学生提供一致的应用程序编程接口, 利用实验设备共性的部分开设基础的验证性实验。同时, 针对各种外设开发出各种实验样例程序, 如液晶屏、触摸屏、小键盘和摄像头等, 由学生自由组合成综合性实验。对于实验设备选配件以及未开发的部分, 允许学生自主命题, 申请器件进行创新性设计。这在整个社会对嵌入式系统研发人才需求大增的背景下, 西安航空职业技术学院电子工程系在示范建设资金的提供下与北京博创公司合作新建了嵌入式实训室和培训基地, 经过一个学期的嵌入式系统课程教学实践认为, 对于高职院校在教学中能够做好以下几点, 基本上就能够将32位嵌入式系统内容介绍清楚。课程教学应以实验和实训为主, 讲授为辅。在本科院校中, 单片机课程也是比较难学的, 嵌入式系统课程的难度更大, 如果在高职院校中用传统的以课堂讲授为主的方法教学, 学生将会对众多的软硬件知识点和概念难以理解, 继而产生厌学情绪, 从而使教学效果大大降低。在教学实践中采用了先实验后讲授的方法, 取得了良好的效果。以一个具体示例说明这种方法, 如嵌入式系统平台 (此处为基于S3C2410的ARM9开发板为例) 与台式机之间的串行通信内容, 在讲解前, 先将学生带入实验室, 由教师做演示实验, 让学生看到实验结果, 再指导学生自己操作实验平台, 期间解释嵌入式程序的语句功能, 以bootloader的代码讲解为例, bootloader是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序, 通过这段小程序可以初始化硬件设备, 建立内存空间的映射图, 从而使系统的软硬件环境处于一个合适的状态, 为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。代码的伪指令流程如下:

1. CPU的基本初始化:

(1) 中断屏蔽; (2) 看门狗设置, 初始化时将其屏蔽掉, 初始化完成之后再将其打开; (3) 设置CPU时钟速度; (4) 初始化内存; (5) GPIO初始化; (6) 设置GPH寄存器以使能uart0, uart1。LDR R0, =GPHCON;LDR R1, =0XAAA;设置串口0、1使能STR R1, [R0];LDR R0, =GPHUP;LDR R1, =0X3FF;STR R1, [R0]。

2. 跳至板级初始化, 完成更高级的初始化工作。

在上述第 (6) 步骤设置GPHCON以使能uart0, uart1, 在实验中若屏蔽该段代码, 则串口0、1不能正常工作, 开发板不能和上位机进行串口通信实验, 若不做实验直接进行讲授, 则学生不能理解上述ARM汇编语句中GPHCON的复用功能, 若在添加和删除该语句间进行切换实验, 则可以使学生直观地理解这些串口初始化语句的内涵和语句执行后的实验。进一步还可以修改其他程序代码, 改变实验系统的输出效果, 并将这些不同的输出和实验结果作为课后作业留给学生进行思考。之后的理论课上再对该实验内容进行详细讲解, 虽然在实验阶段学生并不懂串行通信的软硬件原理, 但是经过一系列成功的操作 (教师要适时地进行指导) , 学生的好奇心和成就感被激发出来, 自然而然会产生刨根问底的想法, 再进行理论课的教学, 效果会更好。在教学中应针对不同类型的学生开展教学, 嵌入式系统课程的内容比较难懂而且非常多, 学生在学习的过程中, 也会根据自己的爱好和自身的条件对软件、硬件或测试有不同的兴趣, 教师应在教学过程中发现学生个体的差异, 培养学生在不同方向上的兴趣, 以确保每个学生都能够熟练掌握各自擅长的嵌入式系统开发方向。现在的电子产品开发企业在进行项目研发时, 也是将项目按照软硬件的层次分给每个开发人员, 开发人员将根据分工协作研发, 而不是一个人将软硬件全部搞定。因此, 学校的教学模式应与企业的任务分工充分接轨。

在高职院校引入嵌入式系统教学是一个不容回避的任务, 社会要求高职院校培养能够适应企业需要的各类相关人才, 学生也企盼能够在三年的学习生活中学到一技之长, 以增强融入激烈竞争的社会的能力, 高职教师应该积极探索先进的教学手段, 使学生在学校求学期间逐渐培养出较强的学习与应用能力, 在走入社会后成为企业所需要的人材。

参考文献

[1]邓耀华, 等.单片机课程改革与嵌入式教学的思考[J].广东工业大学学报 (社会科学版) , 2005, 5 (增刊) .

[2]许童羽, 等.电子信息工程专业强化“嵌入式系统”课程教学的思考[J].沈阳农业大学学报 (社会科学版) , 2005, 7 (专辑) :46-47.

[3]周立功, 等.ARM嵌入式系统基础教程[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2005.

[4]田泽.嵌入式系统开发与应用实验教程[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2005.