基于物聯(lián)網(wǎng)驅動(dòng)的嵌入式系統教學(xué)改革

　　2 理論教學(xué)

　　嵌入式系統理論教學(xué)內容主要圍繞ARM嵌入式微處理器、嵌入式操作系統和嵌入式系統的應用和前沿發(fā)展；教學(xué)目的是熟悉設計方法，掌握嵌入式系統開(kāi)發(fā)技術(shù)。理論教學(xué)一般不少于12學(xué)時(shí)，不多于總學(xué)時(shí)的一半。筆者一般控制在16學(xué)時(shí)左右，授課內容主要包括：

　　◆ 嵌入式系統概述；

　　◆ ARM內核嵌入式微處理器；

　　◆ 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統及其移植；

　　◆ 嵌入式系統交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境；

　　◆ 物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統的應用。

　　3 面向物聯(lián)網(wǎng)的嵌入式系統實(shí)驗

　　3.1 層次化實(shí)驗設計

　　理論教學(xué)為實(shí)驗實(shí)踐環(huán)節提供了必要的知識基礎，而實(shí)驗和實(shí)踐環(huán)節則在鞏固理論基礎的同時(shí)，進(jìn)一步提高了動(dòng)手能力，開(kāi)發(fā)了創(chuàng )造潛能[7]。筆者選用周立功公司的MagicARM2210S嵌入式實(shí)驗開(kāi)發(fā)平臺，除包含主流的各種串行接口和GPIO口外，還包含以太網(wǎng)接口、GPS（全球定位系統）模塊接口、CAN總線(xiàn)接口等。針對這些接口和物聯(lián)網(wǎng)的應用背景，筆者設計了3個(gè)層次的實(shí)驗，以滿(mǎn)足不同階段的實(shí)驗和實(shí)踐需求，如表1所列。實(shí)驗層次由淺入深，不同的實(shí)驗層次對應不同的實(shí)驗項目，而且組織形式也不同?；A性實(shí)驗主要目的在于熟悉方法。而綜合性實(shí)驗和創(chuàng )新性實(shí)驗則多是以物聯(lián)網(wǎng)的應用為基礎的，在于提高能力。3個(gè)層次的實(shí)驗循序漸進(jìn)，逐步提高，為進(jìn)一步的實(shí)踐開(kāi)發(fā)和畢業(yè)設計打下了良好的基礎。

表1 面向物聯(lián)網(wǎng)的嵌入式實(shí)驗層次化設計