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關(guān)于嵌入式教學(xué)中選用系統(tǒng)的感受
嵌入式技術(shù)是當(dāng)今最流行的一門新技術(shù)，它有廣闊的發(fā)展空間。目前國內(nèi)很多高校都在開展和計(jì)劃開展嵌入式課程,很多老師在前期接觸嵌入式技術(shù)時(shí)，對(duì)于在嵌入式教學(xué)中采用什么樣的微處理器和嵌入式操作系統(tǒng)還存在很多疑惑。博創(chuàng)擁有國內(nèi)最廣泛的嵌入式教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)用戶。但是從這兩年多來的高校用戶反饋信息，特別是我們的專家給清華軟件學(xué)院和北航軟件學(xué)院開課的經(jīng)驗(yàn)上看，高校任課老師都感覺ARM7和UCOS操作系統(tǒng)更適合教學(xué)使用。下面是給清華和北航軟件學(xué)院開設(shè)嵌入式課程的魏洪興博士對(duì)嵌入式教學(xué)中選用設(shè)備的一些感受，希望能對(duì)您有所借鑒。一.ARM7 VS ARM9
UP-NETARM3000和UP-NETARM300采用基于ARM7TDMI核的三星S3C44B0芯片，該芯片是目前國內(nèi)使用最廣的經(jīng)典ARM芯片，非常適合教學(xué)；和ARM7相比，應(yīng)該說ARM9在性能方面有很大提高，但ARM9更適合作為產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)，并不適合作為教學(xué)平臺(tái)。
ARM7比ARM9更適合教學(xué)。體現(xiàn)如下：
1. 從硬件設(shè)計(jì)方面，ARM7主頻在30-100MHz左右，學(xué)生完全可以掌握其設(shè)計(jì)技術(shù)，而ARM9在100-200MHz左右，屬高速設(shè)計(jì)，至少有3年以上經(jīng)驗(yàn)的硬件工程師才可能進(jìn)行設(shè)計(jì)，一般學(xué)生很難掌握。
2. 從軟件設(shè)計(jì)方面，在教學(xué)中采用源碼開發(fā)的操作系統(tǒng)已成為共識(shí)，ARM7資源緊湊，適合運(yùn)行ucos和ucLinux等源碼開放的操作系統(tǒng)，在教學(xué)中能夠充分體現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)對(duì)資源、成本、可靠性有嚴(yán)格需要的特點(diǎn)；而ARM9是系統(tǒng)集成度更高的SOC，適合跑WinCE、Linux等高級(jí)操作系統(tǒng)，用于教學(xué)是“大馬拉小車”，這樣造成學(xué)生在設(shè)計(jì)時(shí)往往不會(huì)關(guān)注資源、成本、可靠性的限制，就如同用一臺(tái)PC進(jìn)行教學(xué)一樣，無法體現(xiàn)嵌入式教學(xué)的特點(diǎn)。
3. 從應(yīng)用方面，而ARM7芯片價(jià)格比ARM9低得多，而且ARM7芯片是目前嵌入式產(chǎn)品市場的主流，占90%以上，很多手機(jī)、小靈通等產(chǎn)品都是基于ARM7的，就如同目前單片機(jī)開發(fā)與教學(xué)絕大多數(shù)采用51體系一樣，ARM7就是32位微處理器領(lǐng)域的51，至少有10年左右的生命力，這也如同單片機(jī)教學(xué)很少講16位的80186一樣。
是不是ARM9就比ARM7高級(jí)呢？
1. 嵌入式教學(xué)設(shè)備和PC不一樣，PC強(qiáng)調(diào)“性能”，而教學(xué)設(shè)備強(qiáng)調(diào)“功能”，設(shè)備是否高級(jí)，在于“功能”，而不在于“性能”，教學(xué)設(shè)備的特點(diǎn)是使用簡單，盡量減輕教師和學(xué)生的使用負(fù)擔(dān)。博創(chuàng)的UP-NETARM3000和UP-NETARM300是功能完備的教學(xué)設(shè)備，完全體現(xiàn)了功能強(qiáng)大、簡單易學(xué)的教學(xué)特點(diǎn)。
2. 這就和現(xiàn)代《計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)》、《計(jì)算機(jī)組成》、《微機(jī)原理》等課程仍在使用4位、8位機(jī)進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)案例而不選用P4級(jí)CPU做為實(shí)驗(yàn)案例一個(gè)道理，因?yàn)?位、8位機(jī)作為教學(xué)已經(jīng)足夠了，即容易理解，又能講清知識(shí)和問題，因?yàn)榻虒W(xué)中講的是知識(shí)和概念，而不是CPU的性能。
3. 高級(jí)的嵌入式實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備的“高級(jí)”應(yīng)體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容和使用功能的高級(jí)方面，而不是單純的性能“高級(jí)”。博創(chuàng)的UP-NETARM3000和UP-NETARM300采用雙操作系統(tǒng)，可通過更換核心模塊從ucos教學(xué)升級(jí)到ucLinux教學(xué)，兩種操作系統(tǒng)都具有完整的教學(xué)體系和實(shí)驗(yàn)課件，這是其它任何教學(xué)設(shè)備所不具備的。
二．Linux VS ucOS-I
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