嵌入式系统 2016.3. 教学设计大纲 一、课程设置 二、课程设计 二、课程设计 三、课程实施 四、教学资源五、课程特点六、改革思路.

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1 嵌入式系统 2016.3

2 教学设计大纲 一、课程设置 二、课程设计 二、课程设计 三、课程实施 四、教学资源五、课程特点六、改革思路

3 一、课程设置 - 专业培养目标 培养对象： 嵌入式，物联网 嵌入式，物联网培养目标： 面向软件服务外包和物联 网应用行业，在各类电子企业、 嵌入式软件及服务外包企业的 嵌入式软件编码、嵌入式系统 测试、物联网技术应用和嵌入 式产品的售前、售后技术服务 等领域需要的高素质技术人才、 管理人才和创业人才。 面向软件服务外包和物联 网应用行业，在各类电子企业、 嵌入式软件及服务外包企业的 嵌入式软件编码、嵌入式系统 测试、物联网技术应用和嵌入 式产品的售前、售后技术服务 等领域需要的高素质技术人才、 管理人才和创业人才。 主要岗位： 研发工程师软件程序员产品测试员客服工程师销售工程师信息监理师

4 一、课程设置 - 职业岗位分析 职业岗位岗位描述素质与能力要求 研发工程师 通过与客户沟通， 完成需求分析， 进行设计架构、 模块划分，组织 协调完成产品研 发与测试 1 ）熟练掌握嵌入式产品开发流程 2 ）熟悉模拟电路与数字电路，具有良好的硬件功底 3 ）精通至少一种主流嵌入式操作系统 4 ）良好的沟通交流能力，能迅速提炼出客户需求 5 ）掌握技术方案规划、设计的一般方法 6 ）具备团结协作、耐心细致的职业素质 软件程序员 协助研发工程师， 根据项目模块划 分完成特定功能 模块的软件代码 编程。 1 ）具有一定的电子电路基础，具有电路图识读能力 2 ）掌握一种以上嵌入式软件编程语言，精通其编 程、调试方法。 3 ）了解一种嵌入式操作系统，并能在该平台下完成 软件开发。 4 ）具备团结协作、耐心细致的职业素质

5 一、课程设置 - 职业岗位分析 职业岗位岗位描述素质与能力要求 产品测试员 1. 独立进行模块测试计划的制 定、测试需求的整理、测试 方案的设计以及测试工作的 执行 2. 发现测试中的问题并及时解 决 3. 对用户反映的产品相关问题 进行验证，并协助技术支持 工程师给出解决方案。 1. 掌握嵌入式系统基本知识； 2. 掌握嵌入式软、硬件产品测试 方法； 3. 具有嵌入式产品软硬件联调能 力； 4. 编制产品测试文件； 5. 具有团结协作、耐心细致的职 业素质。

6 一、课程设置 - 职业岗位分析 职业岗位岗位描述素质与能力要求 客服工程师 1. 对嵌入式产品的售前、 售中、售后提供技术支 持 2. 现场解决产品调试、使 用中的问题； 3. 协助商务部的技术服务 工作，对客户进行培训， 对客户使用进行跟踪反馈 和服务。 1. 掌握嵌入式系统基本知识； 2. 熟悉国家标准、行业标准及 产品质量标准； 3. 掌握嵌入式软、硬件产品测 试方法； 4. 具有嵌入式产品软硬件联调 能力 5. 具有敬业爱岗、团结协作精 神。

7 一、课程设置 - 专业课程体系 电路分析 模拟电路数字电路 VC++ 程序设计 专业基础领域专业基础领域 单片机应用技术与开发嵌入式系统硬件设计与实现 专业技术领域专业技术领域 C 语言

8 一、课程设置 - 教学目标 能力目标： 1 ）能够根据项目需求完成项目分析 2 ）能够利用 ARM 开发应用系统 3 ）能够完成操作系统移植定制 4 ）能够制定嵌入式系统项目架构

9 一、课程设置 - 教学目标 知识目标： 1 ）掌握 ARM7 体系结构 2 ）掌握 ARM7 指令系统 3 ）掌握 ARM7 硬件开发流程 4 ）能够开发小型嵌入式系统

10 二、课程设计 - 理念与思路 课程设计 工学结合 教学载体 实际产品 能力为本 行动重构 知识解构 融入标准 职业素养 行业规范 校企共建

11 二、课程设计 - 课程解析 Interne t 8 位单片机信号 采集控制系统 Zigbee 数据 传输系统 Zigbee 数据 传输系统 32 位嵌入式信号 采集控制系统 8 位单片机信号 采集控制系统 Zigbee 数据 传输系统 智能家居系统结构解析图

12 二、课程设计 - 内容组织 序号内容授课课时 1系统分析与系统开发平台搭建8 2基于单片机前端信号采集控制模块的设计24 3 基于 Zigbee 技术的数据采集模块设计 16 4 基于 GPRS 技术的短信提醒模块设计 16 5数据显示控制模块的设计16 6系统集成调试8 7项目答辩4

13 二、课程设计 - 重点与难点 重点难点 1 ）嵌入式操作系统裁剪与移植 方法 2 ） GDI 屏幕绘图方法 3 ） SQL Sever Mobile 数据库 操作 4 ） AT 操作命令 5 ） zigbee 通信协议 1 ） Wince 操作系统定制操 作 2 ） PDU 编码方式 3 ） 32 位嵌入式系统中 IO 控制 4 ）系统联调故障排查

14 三、课程实施 - 学习情境设计 A: 智能家居系统 开发（课堂操练和深化项目） B: 智能大棚系统开发（巩固拓展检验项目） 系统 分析 与系 统开 发平 台搭 建 基于 单片 机前 端信 号采 集控 制模 块的 设计 基于 Zigbe e 技 术的 数据 采集 模块 设计 基于 GPR S 技 术的 短信 提醒 模块 设计 数据 显示 控制 模块 的设 计 系统集成调试系统集成调试系统集成调试系统集成调试 项目答辩项目答辩项目答辩项目答辩 1234567

15 三、课程实施 - 学习情境设计 项目模块任务一任务二任务三任务四 模块一：系统分析与系统开 发平台搭建系统分析系统模块划分开发平台分析开发平台搭建 模块二：基于单片机前端信 号采集控制子系统的设计信号量类别分析 采集控制子系 统硬件设计 采集子系统分析 与实现 控制子系统分析与 实现 模块三：基于 Zigbee 技术的 数据处理子系统设计Zigbee技术回顾 信号处理子系 统功能分析与 实现 前端采集系统 zigbee 模块分析 与实现 信号子处理系统 zigbee 模块分析与 实现 模块四：基于 GPRS 技术的 短信提醒子系统设计 短信提醒子系 统功能分析 AT 命令介绍 GPRS 短信功能 实现 短信提醒功能分析 与实现 模块五：数据显示控制子系 统的设计 数据显示控制 子系统功能分 析 数据存储功能 实现 子系统显示功能 实现 子系统控制功能实 现 模块六：系统集成调试系统集成功能测试系统故障排查 模块七：项目答辩项目演示项目答辩项目评分 按照工作过程设置任

16 三、课程实施 - 教学组织 总结拓展 反馈整改 任务实施 检查评价 任务导入 任务布置 以项目为载 体，通过任务 驱动、角色扮 演、小组合作， 学生自主学习 与教师导学相 结合，渗透职 业素质教育。

17 三、课程实施 - 考核评价 课堂实施项目 编号 模块分值 1 系统分析与系统开发平 台搭建 5 2 基于单片机前端信号采 集控制子系统的设计 20 3 基于 Zigbee 技术的数据 处理子系统设计 20 4 基于 GPRS 技术的短信提 醒子系统设计 20 5 数据显示控制子系统的 设计 20 6 系统集成调试 10 7 项目答辩 5 合计 100 总成绩评定 编号模块分值 1 平时表现 20 2 课堂实施项目 40 3 课外实施项目 40 合计 100

18 三、课程实施 - 考核评价

19 四、教学资源 - 课程团队

20 四、教学资源 - 教材选用 教材： 王浩，林艺春. Windows CE(C#) 嵌入式应用开发. 北 京：中国水利水电出版社， 2010 参考教材： 薛大龙， Windows CE 嵌入 式系统开发从基础到实践, 北京：电子工业出版社， 2008

21 四、教学资源 - 其他资源 1 ）配合教学，开发了配套课件 2 ）相关参考网站： http://thingslink.com/ 国防科学技术大学 嵌入式系统 http://jpkc2009.nudt.edu.cn/qrsxt/ 西南科技大学 嵌入式技术与应用 http://www.jpkc.swust.edu.cn/C443/kcms- 1.htm 重庆邮电大学 嵌入式系统及应用 http://ac.cqupt.edu.cn/jsp/qrs/init.jsp?Type=se cond&NAME=%B5%E7%D7%D3%BF%CE%BC %FE&SMK_ID=98&MK_ID=3

22 五、课程特色 1 课程完全以项目引领 3 教学过程基于工作流程 2 融入嵌入式最新发展技术 4 项目实施分团队进行

23 六、改革思路 1. 不断丰富课程教学资源，开发更多教学项目， 优化教学设计。 2. 建设课程网站，提供网络教学资源，加强师 生网络交流。