課程大綱： 計嵌入式系統(tǒng)設計培訓
01
第一章 嵌入式系統(tǒng)
理解嵌入式系統(tǒng)的基本概念及特點，了解全嵌入式系統(tǒng)設計所面臨的挑戰(zhàn)，掌握分析嵌入式系統(tǒng)性能的方法。
掌握嵌入式系統(tǒng)設計的設計過程，掌握如何進行需求分析、體系結(jié)構(gòu)設計以及結(jié)構(gòu)和行為描述。
1.1 理解嵌入式系統(tǒng)
1.2 特點及所面臨的挑戰(zhàn)之一
1.2 特點及所面臨的挑戰(zhàn)之二
1.3 設計方法（上）之一
1.3 設計方法（上）之二
1.4 設計方法（下）之一
1.4 設計方法（下）之二
第一章 嵌入式系統(tǒng)-單元測驗
02
第二章 指令系統(tǒng)
了解計算機體系結(jié)構(gòu)的分類，掌握ARM Cortex M4的編程模式，并對通用寄存器能夠了解，熟悉M4常用的指令，能夠讀匯編程序，
并能夠運用M4的匯編指令完成常見模型的編程。
2.1 計算機體系結(jié)構(gòu)
2.2 匯編語言（1）
2.3 匯編語言（2）
2.4 匯編語言（3）
第二章 指令系統(tǒng)-單元測驗
03
第三章 CPU
完全掌握I/O設備的硬件結(jié)構(gòu)和通信方法，以及嵌入式驅(qū)動程序的編寫方法，理解忙等和中斷模式的I/O通訊機制。
了解特權(quán)模式、異常和陷進機制。掌握存儲地址的轉(zhuǎn)換及高速緩沖技術(shù)。掌握通過流水線技術(shù)和高速緩存技術(shù)分析CPU性能。
了解影響CPU功耗因素。
3.1 輸入/輸出機制（1）之一
3.1 輸入/輸出機制（1）之二
3.2 輸入/輸出機制（2）之一
3.3 輸入/輸出機制（3）
3.2 輸入/輸出機制 （2）之二
3.5 高速緩存 （2）之二
3.5 高速緩存 （2）之一
3.4 高速緩存 （1）
3.6 存儲管理和地址轉(zhuǎn)換
3.9 CPU的性能和功耗（3）
3.8 CPU的性能和功耗（2）
3.7 CPU的性能和功耗（1）
第三章 單元測驗
04
第四章 計算平臺
了解計算平臺的構(gòu)成，掌握CPU總線，以及四周期握手協(xié)議。理解通過時序圖分析傳輸方法。
了解存儲設備的硬件結(jié)構(gòu)，掌握計算平臺的搭建，分析影響平臺性能的因素，了解其電源管理機制。
4.1 計算平臺
4.2 CPU總線之一
4.3 CPU總線之二
4.4 存儲與IO設備
4.5 平臺的設計之一
4.6 平臺的設計之二
4.7 系統(tǒng)及性能分析之一
4.8 系統(tǒng)及性能分析之二
第四章單元測驗
05
第五章 程序設計與分析
掌握嵌入式程序的三種組件，并能夠靈活應用。熟悉控制/數(shù)據(jù)流圖（CDFG），并能夠構(gòu)建CDFG圖。
掌握嵌入式的編譯技術(shù)，以及編譯器的優(yōu)化方法。了解程序級性能分析的方法，以及如何優(yōu)化程序。掌握程序的測試方法，包括功能測試和性能測試。
5.1 嵌入式程序的組件之二
5.1 嵌入式程序的組件之一
5.2 嵌入式程序的組件
5.3 程序的表示
5.4 匯編、鏈接和裝載
5.6 編譯技術(shù)（2）之一
5.6 編譯技術(shù)（2）之二
5.5 編譯技術(shù)（1）之二
5.5 編譯技術(shù)（1）之一
5.7 程序?qū)拥男阅芊治觯?）
5.8 程序?qū)拥男阅芊治觯?）
5.9 程序的有效性和測試
第五章單元測驗
06
第六章 進程與操作系統(tǒng)
理解任務和進程概念，掌握多速率系統(tǒng)的進程設計，熟悉搶占式操作系統(tǒng)的上下文切換的概念。
掌握基于優(yōu)先級的2個調(diào)度算法：RMS和EDF算法。了解進程間通信機制。了解操作系統(tǒng)的性能評估方法。
6.1 任務與多進程之一
6.2 運行周期性任務
6.1 任務與多進程之二
6.3 基于優(yōu)先級的調(diào)度（1）之一
6.4 基于優(yōu)先級的調(diào)度（2）之一
6.4 基于優(yōu)先級的調(diào)度（2）之二
6.3 基于優(yōu)先級的調(diào)度（1）之二
6.5 進程間通信
6.6 操作系統(tǒng)的性能
第六章單元測驗
07
第七章 嵌入式系統(tǒng)實驗
要求學生掌握匯編程序、C語言程序針對具體芯片的開發(fā)。具體包括：熟悉ARM Cortex M4芯片的基本結(jié)構(gòu)，
學習基于Keil集成開發(fā)環(huán)境的開發(fā)方法，實現(xiàn)輸入/出控制、外部中斷實現(xiàn)、UART通訊機制、定時器的設計以及ADC轉(zhuǎn)換的設計等
實驗三 按鍵檢測實驗之一
實驗三 按鍵檢測實驗之二
實驗一 使用寄存器點亮LED燈之一
實驗五 USART —— 串口通訊之二
實驗四 基于中斷按鍵檢測GPIO之二
實驗一 使用寄存器點亮LED燈之二
實驗二 使用固件庫點亮LED燈之一
實驗二 使用固件庫點亮LED燈之二
實驗四 基于中斷按鍵檢測GPIO之一
實驗五 USART —— 串口通訊之一
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