單片機原理及應用課程教學大綱.doc

ARM控制器實用技術課程教學大綱課程基本情況 開課系(部)： 自動化系 課程名稱ARM控制器實用技術課程編號03400260英文名稱Practical Technology of ARM Controller適用專業(yè)1：自動化2：測控技術與儀器3：電氣工程及其自動化總學時48理論學時32總學分3.0實驗學時16考核方式考試平時成績比例30%考試成績比例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（第2版），清華大學出版社課程性質專業(yè)課先修課程1：電路2：模擬電子技術3：數(shù)字電子技術4：微機原理5：單片機原理及應用6：C語言程序設計教學目的通過本課程的學習使學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、應用領域、發(fā)展趨勢。掌握ARM硬件系統(tǒng)的組成、嵌入式微處理器的特點、存儲器結構。了解嵌入式軟件的特點和分類、嵌入式操作系統(tǒng)結構、組成、功能、特點和發(fā)展趨勢。了解嵌入式操作系統(tǒng)任務的分類、主要特性及內容，任務管理機制，任務管理與調度中的任務定義，理解并掌握優(yōu)先級反轉及解決方法同步、互斥與通信機制、中斷和時間管理及內存管理和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，任務劃分的方法。熟悉嵌入式系統(tǒng)的應用領域及其前沿技術動態(tài)。教學內容及學時分配：（要求具體到章、節(jié)并注明重點、難點）序號教學內容教學環(huán)節(jié)（學時）講課習題實驗上機課外小計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)的應用1.4 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具222第2章ARM9體系結構（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的存儲組織結構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 匯編程序設計3.4 匯編程序設計實例系統(tǒng)引導程序884第4章 存儲系統(tǒng)機制及存儲器接口（熟練掌握）4.1 總線4.2 存儲系統(tǒng)及管理4.3 存儲器接口設計方法4.4 S3C2440存儲系統(tǒng)885第5章 中斷機制（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 定時部件（掌握）7.1 定時部件的原理7.2 看門狗定時器7.3 RTC部件7.4 Timer部件228第8章 通信網(wǎng)絡接口8.1 異步串行通信接口8.3 IIC總線接口22實驗項目與主要內容實 驗 項 目 名 稱學時主 要 內 容 及 要 求實驗類型實驗一 ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境練習1了解ADS 1.2集成開發(fā)環(huán)境的使用方法。驗證型實驗二 匯編指令實驗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指令完成存儲器的訪問。驗證型實驗三 匯編指令實驗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個操作數(shù)。驗證型實驗四 匯編指令實驗31使用ARM匯編指令實現(xiàn)結構化程序編程。（1）使用ARM匯編指令實現(xiàn)if條件執(zhí)行；（2）使用ARM匯編指令實現(xiàn)for循環(huán)結構；（3）使用ARM匯編指令實現(xiàn)while循環(huán)結構；（4）使用ARM匯編指令實現(xiàn)dowhile循環(huán)結構； （5）使用ARM匯編指令實現(xiàn)switch開關結構。驗證型實驗五 ARM微控制器工作模式實驗0.5（1）掌握如何使用MRS/MSR指令實現(xiàn)ARM處理器工作模式的切換；（2）了解在各個工作模式下的寄存器 。驗證型實驗六 C語言程序實驗0.5掌握在C語言程序中調用匯編程序，了解ATPCS基本規(guī)則。驗證型實驗七 C語言調用匯編程序實驗0.5掌握在C語言程序中調用匯編程序，了解ATPCS基本規(guī)則。驗證型實驗八 GPIO輸出控制實驗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實驗箱上運行第一個程序(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。設計型實驗九 GPIO輸入實驗0.5掌握3C2410A處理器的I/O配置方法，能夠使用GPIO輸入模式讀取開關信號。設計型實驗十 外部中斷實驗1（1）掌握S3C2410A處理器外部中斷的引腳功能設置；（2）掌握中斷初始化以及中斷服務函數(shù)的編寫。設計型實驗十一 UART通訊實驗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進行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。設計型實驗十二 I2C接口實驗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。設計型實驗十三 定時器實驗1掌握S3C2410A的定時器基本設置及定時器中斷應用。設計型實驗十四 PWM DAC實驗1掌握使用PWM輸出功能，實現(xiàn)數(shù)模轉換。設計型實驗十五 ADC實驗1掌握S3C2410A的模/數(shù)(A/D)轉換器的應用設置，進行電壓信號的測量。設計型實驗十六 RTC實驗1掌握S3C241