基于嵌入式系統應用型人才培養基地的建設
4 實(shí)驗設備研發(fā)
1)新型嵌入式多功能用戶(hù)板的整機功能
(1)內嵌并行接口JTAG調試/編程器。
(2)調制解調器(MODEM)功能。
(3)在系統編程(ISP)功能。
(4)異步串行通訊(UART)及遠程通訊(485)功能。
(5)高速光耦輸入/輸出隔離接口。
(6)8鍵/8位LED數顯功能。
(7)128x64漢字/圖形液晶點(diǎn)陣顯示功能。
(8)精密時(shí)鐘(萬(wàn)年歷)功能。
(9)USB接口及數據存儲功能。
(10)SD卡接口及數據存儲功能。
(11)多路ADC/DAC/GPIO接口。
(12)多路帶捕捉功能的定時(shí)器/計數器/GPIO復用接口。
(13)同步串行通訊(SPI)/GPIO復用接口。
(14) 外部中斷/GPIO復用接口。
此外,又擴展了覆蓋多種高端應用模塊,如:
①紅外(IR)通訊:藍牙技術(shù)應用實(shí)驗。
②數字音頻處理與播放(I2S):多媒體應用實(shí)驗。
③工業(yè)測控廣泛應用的現場(chǎng)控制總線(xiàn)(CAN)應用實(shí)驗。
④滿(mǎn)足未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)應用的網(wǎng)絡(luò )接口應用實(shí)驗。
⑤真彩觸摸屏(TFT)應用。
2)新型嵌入式多功能用戶(hù)板的技術(shù)亮點(diǎn)
①采用內嵌并行JTAG調試/編程器,具有結構緊湊、價(jià)格低廉、調試/編程高效、方便等特點(diǎn)。
②主芯片采用二次集成PACK板,便于產(chǎn)品的升級開(kāi)發(fā)。
③豐富的SOC外設接口及擴展的功能模塊,適于網(wǎng)絡(luò )、通訊、工業(yè)控制等高端應用領(lǐng)域。
④LCD/LED顯示及語(yǔ)音提示終端,方便用戶(hù)工程開(kāi)發(fā)和教學(xué)實(shí)驗。
⑤集成了很多復雜的外圍設備,簡(jiǎn)化了硬件電路設計,提高了處理器引用能力。
3)新型嵌入式多功能用戶(hù)板用于實(shí)驗的優(yōu)勢硬件結構簡(jiǎn)單,將下載線(xiàn)JTAG接口電路直接嵌入在實(shí)驗板上,取消電源設置,直接利用USB接口從計算機供電,減少實(shí)驗部件和部件間連接。充分利用計算機資源,如:顯示器、鍵盤(pán)、鼠標、USB接口等以及ARM單片機內部集成及外設資源,發(fā)揮軟件的優(yōu)勢,使每套實(shí)驗模塊的成本控制在百元內;不受開(kāi)發(fā)環(huán)境限制,體積小,便于推廣應用。
4)已開(kāi)發(fā)的實(shí)驗
目前,已開(kāi)發(fā)的實(shí)驗有:通用端口(GPIO)實(shí)驗、模數變換(ADC)實(shí)驗、數模變換(DAC)實(shí)驗、定時(shí)器(TIMER)實(shí)驗、異步串行通訊(UART)實(shí)驗、同步串行通訊1(SPI)實(shí)驗、同步串行通訊2(SSP)實(shí)驗、外部中斷實(shí)驗、脈寬調制器(PWM)實(shí)驗等多個(gè)綜合實(shí)驗以及紅外(IrDA)發(fā)送/接收模塊實(shí)驗、數字音頻(I2S)實(shí)驗、真彩觸摸屏實(shí)驗、現場(chǎng)控制總線(xiàn)(CAN)實(shí)驗、以太網(wǎng)(Ethernet)通訊實(shí)驗等多個(gè)擴展和創(chuàng )新實(shí)驗。
5 學(xué)生培養成效
新型的嵌入式多功能用戶(hù)板已正式在4個(gè)專(zhuān)業(yè)5個(gè)班次進(jìn)行課程教學(xué),效果良好,受到學(xué)生一致好評。在課程教學(xué)以及在大學(xué)生電子設計競賽、畢業(yè)設計、綜合課程設計中均發(fā)揮了重要作用,有力地推動(dòng)了電子信息及計算機類(lèi)課程建設,促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高及相關(guān)專(zhuān)業(yè)應用型人才和創(chuàng )新人才培養。在2008年和2010年陜西省德州杯大學(xué)生電子設計競賽及2009年全國大學(xué)生電子設計競賽中,獲得各類(lèi)獎項共20項,連續3年獲獎等級、數量在同類(lèi)院校排名中名列前茅,下圖是2009年全國大學(xué)生電子設計競賽部分學(xué)生作品。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/149574.htm
6 結束語(yǔ)
嵌入式系統是應用性較強、涵蓋知識面寬的綜合性學(xué)科,除要求學(xué)生具有較扎實(shí)的基礎知識外,教學(xué)過(guò)程中特別要突出實(shí)踐環(huán)節,課堂教學(xué)設計以學(xué)生為中心,以項目驅動(dòng)為重點(diǎn),不斷更新豐富實(shí)訓內容,為學(xué)生盡可能提供良好的實(shí)驗實(shí)訓教學(xué)平臺。我院嵌入式應用型人才培養基地緊跟嵌入式發(fā)展前沿,制定了面向嵌入式技術(shù)應用及產(chǎn)品研發(fā)的低、中、高級技術(shù)人才培養的課程體系;已與美國杜肯大學(xué)簽訂改變傳統的教學(xué)方法和手段的培訓協(xié)議,構建一種學(xué)習與工作相結合的教學(xué)模式和課程設計理念;引進(jìn)并培養了雙師型教師5名,核心課程授課認為由工程師與高校教師1:1共同承擔,構建了合理的師資隊伍。目前,已與多家企業(yè)簽訂戰略合作協(xié)議,通過(guò)校企共建基地、聯(lián)合培養、師資互換、共同進(jìn)行項目研發(fā)等多種方式,實(shí)現企業(yè)和高校嵌入式應用型人才培養的無(wú)縫連接。
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