單片機(jī)原理及應(yīng)用課程教學(xué)大綱.doc

ARM控制器實(shí)用技術(shù)課程教學(xué)大綱課程基本情況 開課系(部)： 自動(dòng)化系 課程名稱ARM控制器實(shí)用技術(shù)課程編號(hào)03400260英文名稱Practical Technology of ARM Controller適用專業(yè)1：自動(dòng)化2：測(cè)控技術(shù)與儀器3：電氣工程及其自動(dòng)化總學(xué)時(shí)48理論學(xué)時(shí)32總學(xué)分3.0實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)16考核方式考試平時(shí)成績(jī)比例30%考試成績(jī)比例70%考查（注明考查方式）教材（作者、教材名稱、出版社）符意德主編，嵌入式系統(tǒng)原理及接口技術(shù)（第2版），清華大學(xué)出版社課程性質(zhì)專業(yè)課先修課程1：電路2：模擬電子技術(shù)3：數(shù)字電子技術(shù)4：微機(jī)原理5：?jiǎn)纹瑱C(jī)原理及應(yīng)用6：C語言程序設(shè)計(jì)教學(xué)目的通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生可以了解嵌入式系統(tǒng)的定義、嵌入式系統(tǒng)分類、發(fā)展歷程、特點(diǎn)、應(yīng)用領(lǐng)域、發(fā)展趨勢(shì)。掌握ARM硬件系統(tǒng)的組成、嵌入式微處理器的特點(diǎn)、存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。了解嵌入式軟件的特點(diǎn)和分類、嵌入式操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成、功能、特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。了解嵌入式操作系統(tǒng)任務(wù)的分類、主要特性及內(nèi)容，任務(wù)管理機(jī)制，任務(wù)管理與調(diào)度中的任務(wù)定義，理解并掌握優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)及解決方法同步、互斥與通信機(jī)制、中斷和時(shí)間管理及內(nèi)存管理和I/O管理。熟悉嵌入式軟件開發(fā)工具的分類、交叉開發(fā)環(huán)境，理解嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)模式，任務(wù)劃分的方法。熟悉嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域及其前沿技術(shù)動(dòng)態(tài)。教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配：（要求具體到章、節(jié)并注明重點(diǎn)、難點(diǎn)）序號(hào)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)環(huán)節(jié)（學(xué)時(shí)）講課習(xí)題實(shí)驗(yàn)上機(jī)課外小計(jì)1第1章 緒論（了解）1.1嵌入式系統(tǒng)的特征1.2嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展慨況1.3嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用1.4 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具222第2章ARM9體系結(jié)構(gòu)（一般掌握）2.1ARM微處理器系列介紹2.2ARM9微處理器特征2.3 ARM9的存儲(chǔ)組織結(jié)構(gòu)2.4 ARM9的異常2.5 ARM9尋址方式663第3章ARM9匯編語言（一般掌握）3.1ARM9指令集3.2Thumb指令集3.3 匯編程序設(shè)計(jì)3.4 匯編程序設(shè)計(jì)實(shí)例系統(tǒng)引導(dǎo)程序884第4章 存儲(chǔ)系統(tǒng)機(jī)制及存儲(chǔ)器接口（熟練掌握）4.1 總線4.2 存儲(chǔ)系統(tǒng)及管理4.3 存儲(chǔ)器接口設(shè)計(jì)方法4.4 S3C2440存儲(chǔ)系統(tǒng)885第5章 中斷機(jī)制（掌握）5.1 中斷方式原理5.2 S3C2440中斷系統(tǒng)5.3 中斷編程示例226第6章 GPIO端口（熟練掌握）6.1 GPIO端口功能6.2 音頻接口227第7章 定時(shí)部件（掌握）7.1 定時(shí)部件的原理7.2 看門狗定時(shí)器7.3 RTC部件7.4 Timer部件228第8章 通信網(wǎng)絡(luò)接口8.1 異步串行通信接口8.3 IIC總線接口22實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與主要內(nèi)容實(shí) 驗(yàn) 項(xiàng) 目 名 稱學(xué)時(shí)主 要 內(nèi) 容 及 要 求實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)一 ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境練習(xí)1了解ADS 1.2集成開發(fā)環(huán)境的使用方法。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)二 匯編指令實(shí)驗(yàn)11（1）了解ADS 1.2集成開發(fā)環(huán)境及ARMulator軟件仿真方法；（2）掌握ARM7TDMI匯編指令的用法，并能編寫簡(jiǎn)單的匯編程序；（3）掌握指令的條件執(zhí)行和使用LDR/STR指令完成存儲(chǔ)器的訪問。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)三 匯編指令實(shí)驗(yàn)21（1）掌握ARM數(shù)據(jù)處理指令的使用方法；（2）了解ARM指令靈活的第2個(gè)操作數(shù)。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)四 匯編指令實(shí)驗(yàn)31使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化程序編程。（1）使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)if條件執(zhí)行；（2）使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)for循環(huán)結(jié)構(gòu)；（3）使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)while循環(huán)結(jié)構(gòu)；（4）使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)dowhile循環(huán)結(jié)構(gòu)； （5）使用ARM匯編指令實(shí)現(xiàn)switch開關(guān)結(jié)構(gòu)。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)五 ARM微控制器工作模式實(shí)驗(yàn)0.5（1）掌握如何使用MRS/MSR指令實(shí)現(xiàn)ARM處理器工作模式的切換；（2）了解在各個(gè)工作模式下的寄存器 。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)六 C語言程序?qū)嶒?yàn)0.5掌握在C語言程序中調(diào)用匯編程序，了解ATPCS基本規(guī)則。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)七 C語言調(diào)用匯編程序?qū)嶒?yàn)0.5掌握在C語言程序中調(diào)用匯編程序，了解ATPCS基本規(guī)則。驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)八 GPIO輸出控制實(shí)驗(yàn)0.5（1）掌握DeviceARM2410專用工程模板的使用。（2）掌握Wiggler JTAG仿真器的安裝和使用。（3）能夠在MagicARM2410實(shí)驗(yàn)箱上運(yùn)行第一個(gè)程序(無操作系統(tǒng))。（4）熟悉S3C2410A處理器的I/O配置方法及GPIO輸出控制。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)九 GPIO輸入實(shí)驗(yàn)0.5掌握3C2410A處理器的I/O配置方法，能夠使用GPIO輸入模式讀取開關(guān)信號(hào)。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)十 外部中斷實(shí)驗(yàn)1（1）掌握S3C2410A處理器外部中斷的引腳功能設(shè)置；（2）掌握中斷初始化以及中斷服務(wù)函數(shù)的編寫。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)十一 UART通訊實(shí)驗(yàn)1（1）了解S3C2410A處理器的UART基本工作原理及配置操作；（2）能夠使用S3C2410A處理器的UART進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)十二 I2C接口實(shí)驗(yàn)1（1）熟悉S3C2410A處理器的硬件I2C接口的使用；（2）了解CAT1025 E2PROM的操作方法及注意事項(xiàng)。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)十三 定時(shí)器實(shí)驗(yàn)1掌握S3C2410A的定時(shí)器基本設(shè)置及定時(shí)器中斷應(yīng)用。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)十四 PWM DAC實(shí)驗(yàn)1掌握使用PWM輸出功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)十五 ADC實(shí)驗(yàn)1掌握S3C2410A的模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用設(shè)置，進(jìn)行電壓信號(hào)的測(cè)量。設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)十六 RTC實(shí)驗(yàn)1掌握S3C241