1、ARM控制器实用技术课程教学大纲课程基本情况 开课系(部): 自动化系 课程名称ARM控制器实用技术课程编号03400260英文名称Practical Technology of ARM Controller适用专业1:自动化2:测控技术与仪器3:电气工程及其自动化总学时48理论学时32总学分3.0实验学时16考核方式考试平时成绩比例30%考试成绩比例70%考查(注明考查方式)教材(作者、教材名称、出版社)符意德主编,嵌入式系统原理及接口技术(第2版),清华大学出版社课程性质专业课先修课程1:电路2:模拟电子技术3:数字电子技术4:微机原理5:单片机原理及应用6:C语言程序设计教学目的通过本课
2、程的学习使学生可以了解嵌入式系统的定义、嵌入式系统分类、发展历程、特点、应用领域、发展趋势。掌握ARM硬件系统的组成、嵌入式微处理器的特点、存储器结构。了解嵌入式软件的特点和分类、嵌入式操作系统结构、组成、功能、特点和发展趋势。了解嵌入式操作系统任务的分类、主要特性及内容,任务管理机制,任务管理与调度中的任务定义,理解并掌握优先级反转及解决方法同步、互斥与通信机制、中断和时间管理及内存管理和I/O管理。熟悉嵌入式软件开发工具的分类、交叉开发环境,理解嵌入式系统的开发模式,任务划分的方法。熟悉嵌入式系统的应用领域及其前沿技术动态。教学内容及学时分配:(要求具体到章、节并注明重点、难点)序号教学内
3、容教学环节(学时)讲课习题实验上机课外小计1第1章 绪论(了解)1.1嵌入式系统的特征1.2嵌入式系统的发展慨况1.3嵌入式系统的应用1.4 嵌入式系统开发工具222第2章ARM9体系结构(一般掌握)2.1ARM微处理器系列介绍2.2ARM9微处理器特征2.3 ARM9的存储组织结构2.4 ARM9的异常2.5 ARM9寻址方式663第3章ARM9汇编语言(一般掌握)3.1ARM9指令集3.2Thumb指令集3.3 汇编程序设计3.4 汇编程序设计实例系统引导程序884第4章 存储系统机制及存储器接口(熟练掌握)4.1 总线4.2 存储系统及管理4.3 存储器接口设计方法4.4 S3C2440
4、存储系统885第5章 中断机制(掌握)5.1 中断方式原理5.2 S3C2440中断系统5.3 中断编程示例226第6章 GPIO端口(熟练掌握)6.1 GPIO端口功能6.2 音频接口227第7章 定时部件(掌握)7.1 定时部件的原理7.2 看门狗定时器7.3 RTC部件7.4 Timer部件228第8章 通信网络接口8.1 异步串行通信接口8.3 IIC总线接口22实验项目与主要内容实 验 项 目 名 称学时主 要 内 容 及 要 求实验类型实验一 ADS1.2集成开发环境练习1了解ADS 1.2集成开发环境的使用方法。验证型实验二 汇编指令实验11(1)了解ADS 1.2集成开发环境及
5、ARMulator软件仿真方法;(2)掌握ARM7TDMI汇编指令的用法,并能编写简单的汇编程序;(3)掌握指令的条件执行和使用LDR/STR指令完成存储器的访问。验证型实验三 汇编指令实验21(1)掌握ARM数据处理指令的使用方法;(2)了解ARM指令灵活的第2个操作数。验证型实验四 汇编指令实验31使用ARM汇编指令实现结构化程序编程。(1)使用ARM汇编指令实现if条件执行;(2)使用ARM汇编指令实现for循环结构;(3)使用ARM汇编指令实现while循环结构;(4)使用ARM汇编指令实现dowhile循环结构; (5)使用ARM汇编指令实现switch开关结构。验证型实验五 ARM
6、微控制器工作模式实验0.5(1)掌握如何使用MRS/MSR指令实现ARM处理器工作模式的切换;(2)了解在各个工作模式下的寄存器 。验证型实验六 C语言程序实验0.5掌握在C语言程序中调用汇编程序,了解ATPCS基本规则。验证型实验七 C语言调用汇编程序实验0.5掌握在C语言程序中调用汇编程序,了解ATPCS基本规则。验证型实验八 GPIO输出控制实验0.5(1)掌握DeviceARM2410专用工程模板的使用。(2)掌握Wiggler JTAG仿真器的安装和使用。(3)能够在MagicARM2410实验箱上运行第一个程序(无操作系统)。(4)熟悉S3C2410A处理器的I/O配置方法及GPI
7、O输出控制。设计型实验九 GPIO输入实验0.5掌握3C2410A处理器的I/O配置方法,能够使用GPIO输入模式读取开关信号。设计型实验十 外部中断实验1(1)掌握S3C2410A处理器外部中断的引脚功能设置;(2)掌握中断初始化以及中断服务函数的编写。设计型实验十一 UART通讯实验1(1)了解S3C2410A处理器的UART基本工作原理及配置操作;(2)能够使用S3C2410A处理器的UART进行数据发送和接收。设计型实验十二 I2C接口实验1(1)熟悉S3C2410A处理器的硬件I2C接口的使用;(2)了解CAT1025 E2PROM的操作方法及注意事项。设计型实验十三 定时器实验1掌握S3C2410A的定时器基本设置及定时器中断应用。设计型实验十四 PWM DAC实验1掌握使用PWM输出功能,实现数模转换。设计型实验十五 ADC实验1掌握S3C2410A的模/数(A/D)转换器的应用设置,进行电压信号的测量。设计型实验十六 RTC实验1掌握S3C2410A的RTC基本设置及时间的读取操作。设计型实验十七 步进电机控制实验1了解步进电机的控制原理,掌握电机转动控制和调速方法。设计型实验十八 直流电机控制实验1掌握使用PWM方式控制直流电机的转动速度。设计型执笔人: 王恒 审订人: