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Linux嵌入式工程师了解嵌入式系统的基本概念，能搭建嵌入式Linux环境与开发平台，掌握嵌入式Linux的I/O与文件系统的开发、进程与进程控制开发、进程间通信开发、网络应用开发、设备驱动程序的开发与嵌入式Linux图形用户界面的开发。可以在制造工业、过程控制、通讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等方面从事嵌入式计算机的应用与开发等工作。71《Linux嵌入式工程师》教学大纲1、课程基本情况课程代码：总学时数：60-80课程类型:考试课适用对象:计算机科学专业本科学生或研究生。通信、电子、自动化专业本专科学生。先导课程：Linux程序员(C语言)。二、课程性质和目标1.课程的基本特性本课程将嵌入式软件的知识体系和工程实践有机结合，注重培养学生的跨学科研究与开发实践能力、团队合作与学习创新的职业素质。2.课程的教学目标通过本课程的学习，学生能够熟悉。使学生掌握嵌入式Linux开发环境，进程与进程控制,ARM9处理器的硬件开发平台，Bootloader，嵌入式系统程序，嵌入式Linux网络编程，Linux驱动程序的编写，嵌入式Linux图形用户界面等，使学生具有在通信、信息家电、工业控制、移动计算设备、网络设备等领域的设计、开发能力。三、课程教学方法与手段本课程的教学主要以理论教学和上机实践教学相结合的方式进行。四、课程教学内容、要求及重点、难点第一章嵌入式系统概论（一）主要教学内容第一节嵌入式系统概述第二节ARM开发平台第三节嵌入式硬件开发平台（二）学习目的要求1．了解嵌入式系统的特点，体系结构；2．熟悉ARM开发平台；3．了解嵌入式硬件平台。（三）重点和难点教学重点：ARM开发平台。教学难点：嵌入式系统的体系结构。第二章嵌入式Linux开发环境（一）主要教学内容第一节嵌入式开发环境的搭建第二节嵌入式开发实例（二）学习目的要求721．熟悉嵌入式交叉编译环境，内核定制，移植步骤；2．熟悉嵌入式开发步骤。（三）重点和难点教学重点：嵌入式交叉编译环境，内核定制，移植步骤以及嵌入式开发步骤。教学难点：内核定制，移植步骤。第三章进程与进程控制（一）主要教学内容第一节进程概述第二节进程的一般操作第三节进程的特殊操作（二）学习目的要求1．了解进程的状态及其状态转换；2．了解进程调度；3．熟悉进程的一般操作；4．熟悉进程的特殊操作。（三）重点和难点教学重点：进程的状态、进程调度、进程的一般操作和特殊操作。教学难点：进程的一般操作和特殊操作。第四章ARM9处理器的硬件开发平台（1）主要教学内容第一节ARM处理器简介第二节ARM9处理器的硬件开发平台第三节嵌入式软件开发流程（二）学习目的要求1．了解ARM微处理器核；2．ARM9处理器的硬件开发平台；3．嵌入式软件开发流程。（三）重点和难点教学重点：ARM微处理器。教学难点：硬件开发平台的搭建。第五章嵌入式Linux开发环境的搭建（一）主要教学内容第一节嵌入式开发环境的搭建第二节嵌入式系统的引导代码第3节U-Boot的移植（二）学习目的要求1．了解嵌入式Linux开发环境；2．掌握编译嵌入式Linux内核；3．学会U-Boot移植；734．了解U-Boot命令。（三）重点和难点教学重点：编译U-Boot代码。教学难点：编译U-Boot代码。第六章嵌入式系统程序（一）主要教学内容第一节键盘与LED控制第二节EEPROM读写（二）学习目的要求1.了解LinuxIIC驱动程序的作用；2．熟悉在Linux下操作八段LED/键盘控制器件的方法。（三）重点和难点教学重点：在Linux下操作八段LED/键盘控制器件的方法。教学难点：在Linux下操作八段LED/键盘控制器件的方法。第七章嵌入式Linux网络编程（一）主要教学内容第一节嵌入式Linux网络体系结构第二节构建嵌入式网络设备第三节嵌入式Linux环境下的Socket编程第四节网络编程实例（二）学习目的要求1.了解互连网嵌入式系统；1．熟悉构建嵌入式网络设备；3．了解TCP/IP协议；2．熟悉Linux环境下socker编程和网口通讯；（三）重点和难点教学重点：构建嵌入式网络设备，Linux网络编程。教学难点：Linux环境下socker编程和网络通信。第八章嵌入式Linux下串行通信程序设计（一）主要教学内容第一节串口通信的基本概念第二节串行通信程序的设计第三节嵌入式Linux串口通信实例第四节IIC总线接口实例（二）学习目的要求1.了解上Linux的串行通信的基本概念；2.熟悉串行通信（UART）单元的相关寄存器功能；3．熟悉Linux的串行通信单元的设置和基本操作。（三）重点和难点74教学重点：Linux的串行通讯单元的设置和基本操作。教学难点：Linux的串行通讯单元的设置和基本操作。第九章Linux驱动程序（一）主要教学内容第一节LED字符设备驱动程序设计第二节LCD显示驱动设计第三节USB设备驱动程序设计第四节PC机串吕驱动程序的设计第五节键盘驱动程序的设计（二）学习目的要求1.熟悉Linux字符设备驱动程序的编写；2．了解Linux设备驱动程序模块结构；3．了解LED驱动设计原理；4．熟悉驱动程序实现设备打开、关闭、读和写等基本的操作。（三）重点和难点教学重点：Linux字符设备驱动程序的编写，驱动程序实现设备打开、关闭、读和写等基本的操作。教学难点：Linux字符设备驱动程序的编写，EduKit2410LED驱动设计原理。第10章LinuxGUI基础（一）主要教学内容第一节嵌入式GUI概述第二节Qt/Embedded开发入门第三节构建图形界面的Cramfs文件系统第四节应用程序的编程实例（二）学习目的要求1．了解Linux平台常用的QT图形界面，以及它的移植和编译方法；2．了解嵌入式Linux操作系统上构建带QT图形界面的Cramfs文件系统；3．熟悉嵌入式Linux操作系统中QTOPIA应用程序的编译及调试方法。（三）重点和难点教学重点：嵌入式Linux操作系统中QTOPIA应用程序的编译及调试方法。教学难点：嵌入式Linux操作系统上构建带QT图形界面的Cramfs文件系统。五、各教学环节学时分配（建议）内容课堂讲授课程实验习题或讨论其它教学环节小计嵌入式系统概论202嵌入式Linux开发环境22475进程与进程控制426ARM9处理器的硬件开发平台224Bootloader224嵌入式系统程序6410嵌入式Linux网络编程426接口及通讯程序设计426Linux驱动程序6410LinuxGUI基础6410总计382462 制订日期：2006年9月《Linux嵌入式工程师》考试大纲基本要求：1．了解嵌入式系统的基本概念。2．掌握搭建嵌入式Linux环境与开发平台的能力。3．掌握嵌入式Linux的I/O与文件系统的开发。4．掌握进程与进程控制开发、进程间通信开发。5．掌握网络应用开发。6．掌握设备驱动程序的开发。7．掌握嵌入式Linux图形用户界面的开发。8．了解ARM9处理器的硬件开发平台。9．熟悉Bootloader。10．具备在通信、信息家电、工业控制、移动计算设备、网络设备等领域的设计、开发能力。考试内容：一、基础知识1．嵌入式系统。2．嵌入式系统的特点。3．嵌入式系统的体系结构。4．ARM开发平台。5．嵌入式开发平台。766．嵌入式开发环境的搭建（交叉编译环境，内核定制，移植步骤）。二、进程1．进程的一般操作与特殊操作。2．进程间的通信，管道及有名管道。三、ARM9处理器的硬件开发平台1．ARM微处理器核。2.嵌入式软件开发流程。四、嵌入式Linux开发环境的搭建1.嵌入式开发环境的搭建。2．U-Boot移植。五、嵌入式系统程序1．键盘与LED控制。2．EEPROM读写。六、嵌入式Linux网络编程1．互连网嵌入式系统。2．构建嵌入式网络设备。3．TCP/IP协议。4．Linux环境下socker编程。5．网口通信。七、接口及通讯程序设计1．嵌入式串行通信的基本概念。2．串行通信的简单程序设计。八、Linux驱动程序1．Linux字符设备驱动程序的编写。2．驱动程序实现设备打开、关闭、读和写等基本的操作。九、LinuxGUI基础1．Linux平台常用的QT图形界面，以及它的移植和编译方法。2．嵌入式Linux操作系统中QTOPIA应用程序的编译及调试方法。十、Linux嵌入式数据库77《Linux嵌入式工程师》考试形式与题型考试形式：机考+实践考试考试结构：基础知识（60％）＋技能考试（40％）基础知识：嵌入式编译环境6分内核基础6分应用程序基础12分接口及通讯12分设备驱动（键盘、LED、鼠标）12分图形、数据库12分技能考试：程序改错10分程序填空10分程序编程20分考试类型：选择题：18题18分程序阅读选择题：11题22分填空题：10空20分操作题：程序改错2处10分程序填空2空格10分程序编程1题20分78