ARM嵌入式系统教学实验平台组建解决方案

一、 嵌入式系统的应用及前景

以8位单片机（或微控制器，MCU）为核心的嵌入式系统造已广泛应用于各个领域，而这些应用由于其性能的局限性已经无法满足目前及未来高性能嵌入式技术的发展需求。市场的激烈竞争，技术的快速更新，使32位处理器为核心的嵌入式系统性价比大幅提高，同时也要求大幅缩短应用系统的开发周期以满足复杂的系统应用。随着嵌入式系统的广泛发展，应用软件的大型化、复杂化和网络化，每增加一项新的功能模块都可能从头对整个软件系统进行重新构架和设计，但目前8位的MCU上运行操作系统还存在一定的困难，因此，32位的微处理器作为高性能嵌入式系统是该行业技术发展的必然趋势。

二、选择ARM＋Linux的理由

ARM处理器以其卓越的性能和显著优点已成为高性能、低功耗、低成本嵌入式CPU的代名词，已经得到众多半导体生产商和系统供应商的大力支持。目前已经占据了80％的32位（64位）嵌入式CPU的市场份额，广泛应用于通信、手持计算、数字消费等行业。

Linux是一套免费的、源代码开放的、符合POSIX规范的操作系统，它具有现代操作系统所具有的所有功能：真正的抢先式多任务处理，支持多用户、内存保护、虚拟内存、支持对称多处理器、支持TCP/IP和丰富的网络功能，支持32/64位处理器，是开放的、可靠的、强壮的、可裁减的操作系统。正是这些特点，它与生俱来就是与嵌入式系统所密不可分的。

三、目前嵌入式系统教学现状和实验体系的建设

我国大部分的高等院校目前的嵌入式系统教学仍停留在20世纪80年代组建的以8位51单片机为平台的教学水平上。尽管它为我国嵌入式行业培养了大量的人才，以及极大的促进了嵌入式行业的技术发展，但是由于传统的教学体系的影响及条件的制约，其教学方法、内容、手段已经于目前的技术发展和市场趋势严重脱节。目前已32位的ARM为核心、Linux为平台的嵌入式技术已成为高性能嵌入式系统的应用基础。而面向实际的工程应用中，以ARM为核心的嵌入式技术课程日益受到技术人员的欢迎，大量的嵌入式系统应用商也迫切需要掌握该技术的工程人员，而高等院校嵌入式技术已经从博士生、研究生课题研究逐步走向本科生基础教学，在高等院校组建ARM核心的教学和实验平台也迫在眉急。

四、 西安建华科技嵌入式教学、实验平台解决方案

基于ARM＋Linux平台的教学、开发是一套完整的体系，它包括硬件平台、集成的软件开发环境（IDE）和全方面的技术支持。目前大多数的解决方案供应商仅能提供硬件平台和功能上十分限制的软件IDE和技术支持，这主要表现在基于ARM的Linux操作系统应用的开发、调试和发布中，而全球为数不多的支持ARM＋Linux调试的开发平台因不太符合国内用户的使用习惯和不菲的价格而不适合用于教学和实验平台。

西安建华科技可以为嵌入式教学、实验平台提供一套高性价比、优化的可实施的解决方案，它包括一套高可靠性的ARM核心的硬件平台和一个优秀的支持Linux内核、驱动、用户应用程序调试的集成开发环境SldView系统软件，以及全方面的高效的技术支持。

1、培养目标

本方案就是要通告必要的基础理论教学与大量的实践联系环节相结合，利用先进的教学实验仪器、开发环境，是学生快速掌握基于ARM的应用程序编写方法，掌握Linux的原理，掌握基于Linux的驱动程序、应用程序开发，Linux的内核移植、调试技术。通过这些学习，使学生具有较强的综合素质，成为具有良好的实际操作能力、分析能力、设计能力，符合社会需求的嵌入式系统应用人才。

2、使用专业

适用于计算机应用、应用电子工程、机电一体化、自动化等专业。实验对象为各高等院校计算机、电子应用、机电类专业的本科\研究生和嵌入式技术在职工作者。

3、具体方案

ARM嵌入式系统教学实验平台组建解决方案
1、硬件	计算机：PC机实验箱：JH-2410XP 采用三星公司的S3C2410处理器，主频可达203MHz。外围设备接口齐全，功能强大。支持Linux、WinCE等嵌入式操作系统仿真器：ARMIce 支持全系列ARM7、ARM9、xScale CPU，支持Linux在线调试，支持局域网共享调试，全球领先的下载速度，可达800K/s。
2、软件	操作系统：Microsoft Windows 2000/XP 集成开发环境：SldView系统可视化的工程管理功能，强大的代码编辑器，优秀高效的编译器，支持ARM7、ARM9全系列处理器，强大易用的代码级调试功能，支持uCOS-ii、ucLinux、Linux等操作系统的开发调试。支持操作系统的内核跟踪调试、驱动调试、用户动态任务调试
3、技术支持	提供硬件平台和SldView集成开发环境的全面技术培训和支持，提供所有实验源代码和技术支持。完全的售后服务跟踪，高效快速的解决用户的技术问题。

4、实验目录

FS2410XP 基本实验

FS44B0XP 基本实验

实验 1 FS2410XP 开发平台和开发工具的熟悉

实验 2 4个LED跑马灯实验

实验 3 NandFlash读写实验

实验 4 NorFlash读写实验

实验 5 IIC串行EEPROM读写实验

实验 6 行列扫描方式的矩阵键盘实验

实验 7 UART异步串行口通讯实验

实验 8 WATCHDOG实验

实验 9 Cache读写实验

实验 10 DMA读写实验

实验11 ADC模数转化实验

实验12 定时器中断实验

实验13 PWM脉宽调制实验

实验14 同步电机控制实验

实验15 实时时钟显示和定时报警实验

实验16 8 X 8的LED点阵扫描显示实验

实验17 64K色TFT液晶屏显示实验

实验18 触摸屏实验

实验19 录音和放音实验

实验20 USB DEVICE通讯实验

实验21 TFTP以太网通讯实验

实验22 CPLD 逻辑设计和烧写实验

实验23 uC/OS－II　系统移植实验

实验24 uC/OSLDII 任务管理和任务间通讯实验

实验25 Linux开发环境建立及内核编译运行实验

实验26 Linux文件系统，RAM盘实验

实验27 在Linux下运行自己的应用程序

实验28 Linux内核驱动程序开发实验

FS2410XP 增强实验

实验29 USB HOST实验

实验30 CAN总线通讯实验

实验31 SmartMedia卡读写实验

实验32 CF卡读写实验

实验33 QT图形界面实验

实验34 IDE硬盘读写实验

实验35 GSM/GPRS模块通讯实验

实验36 GPS全球定位系统实验

实验37 SD卡读写实验

实验 1 FS44B0XP 开发平台和开发工具的熟悉

实验 2 NandFlash读写实验

实验 3 NorFlash读写实验

实验 4 IIC串行EEPROM读写实验

实验 5 查询方式的按键输入实验

实验 6 UART异步串行口通讯实验

实验 7 WATCHDOG实验

实验 8 Cache读写实验

实验 9 DMA读写实验

实验10 ADC模数转化实验

实验11 定时器中断实验

实验12 PWM脉宽调制实验

实验13 同步电机控制实验

实验14 实时时钟显示和定时报警实验

实验15 8 X 的发光二极管阵列显示实验

实验16 256色液晶屏显示实验

实验17 触摸屏实验

实验18 录音和放音实验

实验19 USB DEVICE通讯实验

实验20 TFTP以太网通讯实验

实验21 CPLD 逻辑设计和烧写实验

实验22 uC/OS－II　系统移植实验

实验23 uC/OS-II 任务管理和任务间通讯实验

实验24 uClinux开发环境建立及内核编译运行实验

实验25 uClinux文件系统，RAM盘实验

实验26 在uClinux下运行自己的应用程序

实验27 uClinux内核驱动程序开发实验

FS44B0XP 增强实验

实验28 USB　HOST实验

实验29 CAN　总线通讯实验

实验30 SmartMedia卡读写实验

实验31 CF卡读写实验

实验32 MiniGui图形界面实验

实验33 IDE硬盘读写实验

实验34 GSM/GPRS模块通讯实验

实验35 GPS全球定位系统实验

SldView集成开发环境特色实验

1、 SldView集成开发环境的熟悉

2、应用SldView建立交叉开发环境

3、应用SldView进行ARM汇编语言开发实验

4、应用SldView进行ARM应用程序开发实验

5、应用SldView配置、编译uCLinux/Linux

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