ARM嵌入式系统教与学（教学大纲）：ARM嵌入式系统教与学（教学

原标题：ARM嵌入式系统教与学（教学大纲）

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《ARM嵌入式系统结构与编程》
课程教学大纲
学分
3
学时
32+24
01
课程说明
通过本课程的学习，培养学生掌握ARM体系结构， ARM指令集、以及在ARM体系下的嵌入式编程，使学生掌握基于ARM技术的硬件开发平台，在此平台下进行硬件编程与硬件接口实验，为学生进行嵌入式系统软硬件设计和开发打下良好的基础。
02.
课程目标
1．了解嵌入式最新产品,掌握嵌入式系统定义与内涵。其中定义包括IEEE和嵌入式系统行业定义,了解嵌入式统统的发展趋势。
2．ARM体系结构:了解ARM处理器分类与编号，理解ARM处理器的工作模式、寄存器体系结构，以及ARM处理器的中断与异常处理方式，重点区别不同异常的处理。了解ARM7、ARM9、ARM10处理器性能比较，突出每类处理器的功能异同；掌握ARM7、ARM9、ARM10的指令流水线技术，分析在不同的指令功能码段里，流水线的阻断情况，从而达到ARM指令代码优化的目的。
3．深入理解ARM指令的寻址方式和ARM指令系，包括立即数的构成，寄存器寻址、存储器寻址和寄存器间接寻址方式的构成。
4．了解ARM汇编语言程序伪指令， ADS标准与GNU标准语法格式。理解并掌握ARM汇编语言语句、程序格式， ARM汇编语言功能程序段以及ARM汇编语言程序设计技巧
5．了解在ARM体系结构下， C语言程序设计规则。理解程序调用规则ATPCS ，并分析寄存器及参数传递关系。掌握汇编语言与C语言混合编程方法，并给出实例进行验证与分析。
【ARM嵌入式系统教与学（教学大纲）】6．基于ARM7/ARM9内核的嵌入式开发平台，了解ARM处理器及组成， CPU模块构成。理解ARM存储控制器接口原理与扩展方式。包括NAND和NORFlash原理与接口及编程方法。理解基于S3C44b0x/S3C2410x芯片启动过程，并进行启动代码设计。掌握RTC实时时钟编程、看门狗定时器的编程设置。掌握S3C44b0x/S3C2410x的基于S3C44b0x/S3C2410x的LCD控制技术，包括STN、TFT两种LCD的接口技术、显示原理与时序控制方式，软件驱动的编写。
03
教学内容、基本要求与学时分配

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04
其它教学环节
实验授课内容共计24-32学时

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05
授课说明
1.开课学期：春季/秋季。
2.授课单位：计算学院/软件学院/电信学院。
3.适用专业：计算机、电子工程、通信、物联网、软件工程。
4.先修课程：计算机组成原理、接口与汇编、数字电路与模拟电路、程序设计语言。
06
教材和参考书

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目录
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第1章绪论
1.1嵌入式系统定义
1.1.1嵌入式系统的发展历程
1.1.2嵌入式系统的定义与特点
1.2嵌入式操作系统
1.2.1嵌入式实时操作系统
1.2.2实时操作系统的典型应用
1.3嵌入式技术在工程领域的应用
1.4嵌入式技术的发展趋势
思考与练习题
第2章ARM技术与ARM体系结构
2.1ARM体系结构版本与内核
2.1.1ARM体系结构版本
2.1.2ARM内核版本命名规则
2.1.3主流ARM处理器内核系列与应用
2.2ARM内核模块
2.3ARM处理器的工作模式
2.4内部寄存器
2.4.1通用寄存器及其分布
2.4.2程序状态寄存器
2.5ARM异常处理
2.6存储方式与存储器映射机制
2.7ARM流水线技术分析
思考与练习题
第3章ARM指令集寻址方式
3.1ARM指令的编码格式
3.2数据处理指令寻址方式
3.3Load/Store指令寻址
3.3.1地址计算方法
3.3.2字、无符号字节寻址
3.3.3半字、有符号字节寻址
3.4批量Load/Store指令寻址方式
3.5协处理器指令寻址方式
思考与练习题
第4章ARM指令集系统
4.1数据处理指令
4.1.1基本数据处理指令
4.1.2乘法指令
4.1.3杂类的数据处理指令
4.2ARM分支指令
4.3加载/存储指令