Опубликована: 05.04.2011 | Уровень: для всех | Стоимость: 990.00 руб. | Длительность: 14 дней
Целью этого материала является разработка академического учебного курса для студентов, который может использоваться в программах для получения степени бакалавра по специальностям программирования, проектирования компьютеров и электротехники.
Студенческие лабораторные задания, разработанные для этого курса, используют Windows Embedded CE 6.0, коммерческую ОС РВ, разработанную для встроенных систем. Используемые устройства включают эмулятор ARM (Advanced RISC Machine) и дешевый компьютер X86 SOC, eBox 2300. Можно также использовать датчики и устройства в/в на основе USB для проектов, где требуется дополнительный в/в, такой как аналоговый ввод и цифровой ввод и вывод.
Цель: В курсе дается обзор процесса проектирования встроенных систем и инструментов, которые используются для разработки встроенных систем. Курс знакомит с базовыми концепциями проектирования оборудования, необходимыми для понимания взаимодействия программного обеспечения с устройствами в/в во встроенных системах. Описывается несколько наиболее широко распространенных стандартов интерфейсов в/в вместе с обзором архитектуры eBox 2300. В курсе даются знакомство с операционной системой Windows Embedded CE 6.0, вводные руководства по созданию нового ядра ОС и разработке приложений. Эти инструменты разработки выполняются в знакомой среде Visual Studio IDE. Начальные руководства могут использовать эмулятор ARM и затем переходят на целевое оборудование eBox 2300. Новую ОС можно сгенерировать в системе разработки на основе ПК, и загрузить через сеть в eBox за несколько минут. Для ряда прикладных программ, которые используют вызовы API ОС для использования различных аппаратных свойств eBox, представлен исходный код и файлы проектов.
Необходимые знания: Этот материал можно использовать на многих факультетах. Он предполагает, что студенты имеют некоторые предварительные знания по программированию на C или Java, цифровому оборудованию, введению в компьютерную архитектуру, и в некоторых случаях общие вводные знания по операционным системам.

План занятий

ЗанятиеЗаголовок <<Дата изучения
-
Лекция 1
50 минут
Введение во встроенные системы
В данной лекции рассматриваются примеры встроенных систем, приводятся примеры используемых во встроенных системах процессоров.
Оглавление
    -
    Лекция 2
    1 час 28 минут
    Введение в архитектуру ввода/вывода встроенных систем
    Лекция рассматривает архитектуру ввода-вывода встроенных систем.
    Оглавление
      -
      Тест 1
      36 минут
      -
      Лекция 3
      1 час 18 минут
      Стандарты интерфейса ввода/вывода для внешних устройств
      В данной лекции рассматриваются стандарты интерфейса ввода/вывода для внешних устройств (SPI, PS/2, I2C, USB), интерфейсы с моторами и реле.
      Оглавление
        -
        Лекция 4
        34 минуты
        Стандарты сетевого интерфейса
        Лекция рассматривает сетевые интерфейсы CAN и LIN. Уделяется внимание терминологии Ethernet и стандартам беспроводных сетей.
        Оглавление
          -
          Тест 2
          36 минут
          -
          Лекция 5
          53 минуты
          Встраиваемая вычислительная система eBox 2300 SoC
          В данной лекции рассматривается встраиваемая вычислительная система eBox 2300 SoC, ее архитектура, стандарты ввода и вывода информации, взаимодействие с внешним оборудованием.
          Оглавление
            -
            Тест 3
            36 минут
            -
            Лекция 6
            3 часа 8 минут
            Архитектура встраиваемой ОС реального времени – CE 6.0
            Материалы данной лекции посвящены архитектуре встраиваемой ОС реального времени – CE 6.0. Уделяется внимание архитектуре памяти, базовым службам операционной системы, файловым системам, графике, работе с окнами, подсистеме событий. Рассматриваются процессы и потоки, а также затронуты вопросы производительности в реальном времени.
            Оглавление
              -
              Тест 4
              36 минут
              -
              Лекция 7
              2 часа 2 минуты
              Создание настройки ядра CE 6.0
              Данная лекция посвящена созданию настройки ядра CE 6.0. Детально расматриввается создание нового ядра ОС с помощью Ebox BSP, а также внимание уделяется использованию Visual Studio 2005 IDE.
              Оглавление
                -
                Тест 5
                36 минут
                -
                Лекция 8
                2 часа 13 минут
                Программирование приложений в CE
                Данная лекция посвящена программированию приложений в CE. Приводятся практические примеры кодов ввода/вывода данных с использованием API Windows.
                Оглавление
                  -
                  Тест 6
                  36 минут
                  -
                  Лекция 9
                  1 час 21 минута
                  Введение в драйверы устройств ввода/вывода
                  В данной лекции основное внимание уделяется драйверам устройств ввода/вывода. Приводятся практические примеры и задачи для самостоятельного рассмотрения.
                  Оглавление
                    -
                    Лекция 10
                    46 минут
                    Дополнительные возможности ОС
                    Рассматриваются расширенные возможности операционной системы: перенос ОС на новое устройство, инструменты отладки, кодирование с учетом требований безопасности.
                    Оглавление
                      -
                      Тест 7
                      36 минут
                      -
                      Дополнительный материал 1
                      11 минут
                      -
                      Дополнительный материал 2
                      7 минут
                      -
                      Дополнительный материал 3
                      9 минут
                      -
                      Дополнительный материал 4
                      4 минуты
                      -
                      Дополнительный материал 5
                      3 минуты
                      -
                      5 часов
                      -