基于物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動(dòng)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)改革

　　2 理論教學(xué)

　　嵌入式系統(tǒng)理論教學(xué)內(nèi)容主要圍繞ARM嵌入式微處理器、嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用和前沿發(fā)展；教學(xué)目的是熟悉設(shè)計(jì)方法，掌握嵌入式系統(tǒng)開發(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(nèi)容主要包括：

　　◆ 嵌入式系統(tǒng)概述；

　　◆ ARM內(nèi)核嵌入式微處理器；

　　◆ 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)及其移植；

　　◆ 嵌入式系統(tǒng)交叉開發(fā)環(huán)境；

　　◆ 物聯(lián)網(wǎng)與嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用。

　　3 面向物聯(lián)網(wǎng)的嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

　　3.1 層次化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

　　理論教學(xué)為實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)提供了必要的知識基礎(chǔ)，而實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)則在鞏固理論基礎(chǔ)的同時(shí)，進(jìn)一步提高了動(dòng)手能力，開發(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(yàn)開發(fā)平臺(tái)，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(tǒng)）模塊接口、CAN總線接口等。針對這些接口和物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用背景，筆者設(shè)計(jì)了3個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)，以滿足不同階段的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐需求，如表1所列。實(shí)驗(yàn)層次由淺入深，不同的實(shí)驗(yàn)層次對應(yīng)不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而且組織形式也不同?；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)主要目的在于熟悉方法。而綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)則多是以物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用為基礎(chǔ)的，在于提高能力。3個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)循序漸進(jìn)，逐步提高，為進(jìn)一步的實(shí)踐開發(fā)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了良好的基礎(chǔ)。

表1 面向物聯(lián)網(wǎng)的嵌入式實(shí)驗(yàn)層次化設(shè)計(jì)