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英文名稱：Embedded System

·預修課程：計算機程序設計、計算機原理、操作系統

·總學時數：40學時

·學 分：2

·教學對象：計算機科學與技術專業 本科學員


一、課程性質、地位和任務
隨著嵌入式計算技術的蓬勃發展和在各行各業的廣泛應用，嵌入式系統成為當今國際熱點領域之一。嵌入式系統一般由嵌入式處理器、外圍硬件、嵌入式操作系統以及應用程序等四個部分組成，用於實現對機器或者設備的控制、監視和管理等功能。它是計算機技術、通信技術、微電子技術等集成的產物，其面向特定應用，技術密集，資金密集，發展迅速，已成為信息化社會的重要基礎。因此，本課程的地位十分重要，在了解該領域發展動態、掌握領域專業技術、培養學生動手能力等方面都具有重要的作用。嵌入式系統課程是我院計算機專業學生的一門專業必修課，著重對嵌入式系統設計方法和嵌入式系統設計能力的培養，是培養學生嵌入式系統設計能力的關鍵課程。

二、教學內容與要求
第一章 概論

主要內容：嵌入式系統的定義與基本特征、體系結構、發展現狀與趨勢、應用。

第二章 嵌入式系統的設計方法學

主要內容：嵌入式系統的傳統設計方法、軟硬件協同設計、形式化方法、設計過程、實例分析。

第三章 嵌入式處理器

主要內容：嵌入式處理器的基本情況、特點、分類，典型嵌入式處理器、發展趨勢及選擇原則，ARM微處理器以及編程模型。

第四章 存儲系統

主要內容：存儲設備組織以及典型存儲器，存儲器時序分析，存儲器接口及硬件設計。

第五章 總線與通信接口

主要內容：總線定義、分類，PCI總線，RS232C通信接口、RS485總線，USB總線。

第六章 I/O接口電路

主要內容：I/O接口概述，中斷控制器，DMA控制器，GPIO，定時/計數器，UART接口及硬件設計。

第七章 嵌入式操作系統

主要內容：嵌入式操作系統的定義、分類以及構成，實時系統及實時操作系統，典型嵌入式操作系統、μC/OS-II操作系統、μClinux操作系統，嵌入式系統的開發模式。

第八章 嵌入式系統的高級技術

主要內容：可靠性設計、低功耗設計、安全性設計，嵌入式系統分析與優化以及高性能嵌入式計算，典型案例介紹。