文档介绍:试析飞思卡尔嵌入式教学综合实验的开发研究
论文摘要:随着飞思卡尔全国大学生智能车比赛的影响日益广泛,越来越多的高校参与到了飞思卡尔大学计划中。因此飞思卡尔嵌入式系统已经纳入多所高校的嵌入式教学系统。结合上海电力学院飞思卡尔嵌入式教学,有针对性的设计和开发出适应人才培养和社会需求的综合实验体系,有利于提高学生的积极性和创新性,加强学生的动手能力和系统设计能力。
论文关键词:飞思卡尔;嵌入式;综合实验
近年来,随着嵌入式技术的发展,嵌入式系统在越来越多的领域内得到了广泛的应用,各种相关的嵌入式产品纷纷涌现,然而嵌入式技术人才的供给远远小于社会需求,因此各大高校纷纷开展嵌入式教学。目前高校中多采用ARM嵌入式教学系统,教学环境比较单一,若能将更多业界优秀的嵌入式系统引入到高校教学中,将会给学生深入学台,而飞思卡尔单片机无疑是很好的选择。飞思卡尔公司是世界上最大的半导体公司之一,随着它在汽车电子和工业自动化控制等领域中日益广泛的应用和市场份额的增大以及飞思卡尔杯全国大学生智能车比赛的日趋火热,其已经越来越多的融入到了我们的日常生活中。上海电力学院(以下简称“我校”)加入飞思卡尔全国大学计划,参与飞思卡尔公司与高校携手共建的“飞思卡尔嵌入式设计及应用”示范教学实验室,将飞思卡尔嵌入式系统纳入嵌入式教学体系中,从而给我校的嵌入式教学注入了新的活力,
“嵌入式系统”是一门实践性很强的课程,实验是“嵌入式系统”课程的重要组成部分,学生必须通过大量的实验和实践环节,来加深对嵌入式系统理论知识的理解和认识。因此,加强嵌入式系统实验教学建设,对嵌入式系统的学习、研究与开发将起到关键的作用。综合性实验的合理设置更是培养学生系统设计和创新能力的重点,为了适应我校嵌入式人才培养的教学要求,需要我们在教学实践中不断提高和改进,不断探索和实践。
一、飞思卡尔嵌入式实验教学环境
飞思卡尔嵌入式实验教学采用苏州大学开发设计的基于飞思卡尔MC9S12DG128系列的MCU嵌入式教学实验箱,包含了配套的基础实验和综合实验的实验体系。基础实验主要是对MC9S12DG128芯片的基本功能模块的学习和应用。通过完成这些验证性的基础实验,使学生逐步熟悉嵌入式软硬件的设计过程,从而对飞思卡尔嵌入式开发平台的功能、特性有了初步的认识和掌握。
但是我们在教学中发现,因课时有限,部分综合实验中所涉及的知识点未能讲解,因此综合实验项目的完成相对有一定的难度,且与基础实验的跨度较大。学生很难运用基础实验的相关内容完成综合实验,造成学生无从下手,从而对综合实验失去了兴趣,这在很大程度上影响了教学效果。而综合性实验对学生创新能力、科学思维能力和综合分析能力的培养至关重要,合理设计综合实验才能完善整个实验体系,符合课程设置的连贯性和科学性,才能使学生深入理解和掌握嵌入式系统的精髓。因此针对我校学生的人才培养定位,开发和设计能够衔接基础实验、结合实际应用的综合性实验是实验教学中面临的一个亟待解决的问题。
二、创新实验内容,优化实验体系
综合性实验的开发和设计既要符合学生的认知特点,由浅入深,由易到难,又要综合和涵盖课程的单元知识点。根据学生的兴趣和现有实验条件,保证实验效果。在此基础上,设计了几个综合性实验,现以“计算器的设计”实验为例进行说明。