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嵌入式教学中选用系统的感受

时间:2021-10-01 09:39:34 计算机论文 我要投稿

关于嵌入式教学中选用系统的感受

嵌入式技术是当今最流行的一门新技术,它有广阔的发展空间。目前国内很多高校都在开展和计划开展嵌入式课程,很多老师在前期接触嵌入式技术时,对于在嵌入式教学中采用什么样的微处理器和嵌入式操作系统还存在很多疑惑。博创拥有国内最广泛的嵌入式教学实验系统用户。但是从这两年多来的高校用户反馈信息,特别是我们的专家给清华软件学院和北航软件学院开课的经验上看,高校任课老师都感觉ARM7和UCOS操作系统更适合教学使用。下面是给清华和北航软件学院开设嵌入式课程的魏洪兴博士对嵌入式教学中选用设备的一些感受,希望能对您有所借鉴。

一.ARM7 VS ARM9

关于嵌入式教学中选用系统的感受

   UP-NETARM3000和UP-NETARM300采用基于ARM7TDMI核的三星S3C44B0芯片,该芯片是目前国内使用最广的经典ARM芯片,非常适合教学;和ARM7相比,应该说ARM9在性能方面有很大提高,但ARM9更适合作为产品开发平台,并不适合作为教学平台。

ARM7比ARM9更适合教学。体现如下:

1. 从硬件设计方面,ARM7主频在30-100MHz左右,学生完全可以掌握其设计技术,而ARM9在100-200MHz左右,属高速设计,至少有3年以上经验的硬件工程师才可能进行设计,一般学生很难掌握。

2. 从软件设计方面,在教学中采用源码开发的操作系统已成为共识,ARM7资源紧凑,适合运行ucos和ucLinux等源码开放的操作系统,在教学中能够充分体现嵌入式系统对资源、成本、可靠性有严格需要的特点;而ARM9是系统集成度更高的SOC,适合跑WinCE、Linux等高级操作系统,用于教学是“大马拉小车”,这样造成学生在设计时往往不会关注资源、成本、可靠性的限制,就如同用一台PC进行教学一样,无法体现嵌入式教学的特点。

3. 从应用方面,而ARM7芯片价格比ARM9低得多,而且ARM7芯片是目前嵌入式产品市场的主流,占90%以上,很多手机、小灵通等产品都是基于ARM7的,就如同目前单片机开发与教学绝大多数采用51体系一样,ARM7就是32位微处理器领域的51,至少有10年左右的生命力,这也如同单片机教学很少讲16位的80186一样。

是不是ARM9就比ARM7高级呢?

1. 嵌入式教学设备和PC不一样,PC强调“性能”,而教学设备强调“功能”,设备是否高级,在于“功能”,而不在于“性能”,教学设备的特点是使用简单,尽量减轻教师和学生的使用负担。博创的UP-NETARM3000和UP-NETARM300是功能完备的教学设备,完全体现了功能强大、简单易学的教学特点。

2. 这就和现代《计算机体系结构》、《计算机组成》、《微机原理》等课程仍在使用4位、8位机进行教学实验案例而不选用P4级CPU做为实验案例一个道理,因为4位、8位机作为教学已经足够了,即容易理解,又能讲清知识和问题,因为教学中讲的是知识和概念,而不是CPU的性能。

3. 高级的嵌入式实验教学设备的“高级”应体现在教学内容和使用功能的高级方面,而不是单纯的性能“高级”。博创的UP-NETARM3000和UP-NETARM300采用双操作系统,可通过更换核心模块从ucos教学升级到ucLinux教学,两种操作系统都具有完整的教学体系和实验课件,这是其它任何教学设备所不具备的。

二.Linux VS ucOS-I

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