嵌入式實習論word版(編輯修改稿)
2025-02-03 15:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 /O 編程 (文件描述符 /文件讀寫接口 /原子操作 /阻塞與非阻塞 IO 等，多任務和多線程編程 (進程標識 / 用戶標識 /fork 與vfork/多線程概念 /線程同步等 )，網(wǎng)絡編程 (網(wǎng)絡基本概念 /套接口編程 /網(wǎng)絡字節(jié)次序 /Client/Server 結構 /UDP 編程 )；掌握 Linux 下Socket 編程的開發(fā)流程，熟悉網(wǎng)絡編程的調(diào)用接口函數(shù)和相關數(shù)據(jù) 4 結構，使學員初步具備在 Linux 上進行系統(tǒng)編程開發(fā)的能力。同時綜合之前所學內(nèi)容和編程技術，以小組為單位進行一個團隊合作項目的開發(fā)，考核內(nèi)容包括文件 I/O 編程，多線程編程，網(wǎng)絡編程和項目文檔編寫。 第五階段 嵌入式處理器體系結構及編程實踐 主要介紹 ARM 體系結構及其基本編程知識，包括指令分類，尋址方式、指令集 、存儲系統(tǒng)、異常中斷處理、匯編語言以及 C\C++和匯編語言的混合編程等知識。同時結合 ARM 嵌入式開發(fā)板硬件設計原理和基本硬件設計流程，分析各種外設的工作原理和驅動機制，并自己動手實踐完成一個 ARM 開發(fā)板上的編程大作業(yè)。 第六階段 嵌入式 Linux 開發(fā)基礎及高級應用 主要介紹嵌入式 Linux 開發(fā)應用程序的基本流程和知識，包括嵌入式 Linux 基本概念和開發(fā)流程、 Bootloader 工作原理、內(nèi)核裁減配置和交叉編譯、根文件系統(tǒng)制作、網(wǎng)絡編程以及圖形界面和數(shù)據(jù)庫開發(fā)等知識。同時獨立完成一個基于嵌入式 Linux GUI 的應用編程大作業(yè)。 第七階段 嵌入式 Linux 驅動理論及驅動程序開發(fā)實踐 主要介紹嵌入式 Linux 上驅動程序開發(fā)規(guī)范，包括設備驅動程序概念、字符設備驅動程序、塊設備與網(wǎng)絡設備、網(wǎng)卡驅動以及常用嵌入 5 式設備驅動開發(fā)等知識。同時獨立實現(xiàn)兩種嵌入式設備驅動程序的編寫，包括驅動模塊的調(diào)試和加載以及完整的項目開發(fā)文檔的編寫。 第八階段 嵌入式 Linux 項目團 隊開發(fā)實踐鍛煉 主要包括設計并實現(xiàn)一個真實和完整的嵌入式項目的開發(fā)流程，涉及到數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡通訊、圖形用戶界面顯示以及嵌入式數(shù)據(jù)庫存儲系統(tǒng)等多種嵌入式 Linux 編程技術。要求學員建立起團隊開發(fā)和協(xié)同工作的企業(yè)項目開發(fā)模式的概念和流程，強化學員對編寫項目概要設計文檔和詳細設計文檔的理解，為就業(yè)前的職業(yè)技能和素質(zhì)訓練做好充分準備。 四、實習內(nèi)容 1. 嵌入式的歷史與現(xiàn)狀 雖然嵌入式系統(tǒng)是近幾年才開始真正風靡起來的，但事實上嵌入式這個概念卻很早就已經(jīng)存在了，從上個世紀 70 年代單片機的出現(xiàn)到今天各種嵌入式微處理器、微控制器的廣泛應用，嵌入式系統(tǒng)少說也有了近 30 年的歷史?？v觀嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷程，大致經(jīng)歷了以下四個階段： 嵌入式系統(tǒng)最初的應用是基于單片機的，大多以可編程控制器的形式出現(xiàn)，具有監(jiān)測、伺服、設備指示等功能，通常應用于各 6 類工業(yè)控制和飛機、導彈等武器裝備中，一般沒有操作系統(tǒng)的支持，只能通過匯編語言對系統(tǒng)進行直接控制，運行結束后再清除內(nèi)存。這些裝置雖然已經(jīng)初步具備了嵌入式的應用特點，但僅僅只是使用 8 位的 CPU 芯片來執(zhí)行一些單線程的程序，因此嚴格地說還談不上 系統(tǒng) 的概念。 這一階段嵌入式系統(tǒng)的主要特點是：系統(tǒng)結構和功能相對單一，處理效率較低，存儲容量較小，幾乎沒有用戶接口。由于這種嵌入式系統(tǒng)使用簡便、價格低廉，因而曾經(jīng)在工業(yè)控制領域中得到了非常 廣泛的應用，但卻無法滿足現(xiàn)今對執(zhí)行效率、存儲容量都有較高要求的信息家電等場合的需要。 20 世紀 80 年代，隨著微電子工藝水平的提高， IC 制造商開始把嵌入式應用中所需要的微處理器、 I/O 接口、串行接口以及 RAM、 ROM等部件統(tǒng)統(tǒng)集成到一片 VLSI 中，制造出面向 I/O 設計的微控制器，并一舉成為嵌入式系統(tǒng)領域中異軍突起的新秀。與此同時，嵌入式系統(tǒng)的程序員也開始基于一些簡單的 操作系統(tǒng) 開發(fā)嵌入式應用軟件，大大縮短了開發(fā)周期、提高了開發(fā)效率。 這一階段嵌入式系統(tǒng)的主要特點是 ：出現(xiàn)了大量高可靠、低功耗的嵌入式 CPU（如Power PC 等），各種簡單的嵌入式操作系統(tǒng)開始出現(xiàn)并得到迅速發(fā)展。此時的嵌入式操作系統(tǒng)雖然還比較簡單，但已
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