時間：2023-05-29 17:39:09
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇嵌入式產(chǎn)品設(shè)計，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
在一般應(yīng)用軟件系統(tǒng)開發(fā)時，程序員只需要考慮軟件系統(tǒng)的功能設(shè)計，硬件部分直接根據(jù)軟件需求購買即可。嵌入式軟件的開發(fā)則需要軟硬件綜合開發(fā)，這有兩方面的原因：一方面，任何一個嵌入式產(chǎn)品都是軟硬件的結(jié)合體；另一方面，一旦嵌入式產(chǎn)品研制完成后，軟件就已經(jīng)固化在硬件環(huán)境中，用戶不能對其修改。嵌入式軟件的這一特點(diǎn)決定了嵌入式應(yīng)用開發(fā)方式不同于傳統(tǒng)的軟件工程方法。
1 嵌入式軟件開發(fā)的特點(diǎn)
嵌入式軟件的開發(fā)具有如下幾方面的特點(diǎn)：
1）需要交叉開發(fā)工具和環(huán)境。由于嵌入式軟件本身不具備自主開發(fā)能力，即使設(shè)計完成以后用戶通常也不能對其中的程序功能進(jìn)行修改，因此必須有一套開發(fā)工具和環(huán)境才能進(jìn)行開發(fā)。這些工具和環(huán)境一般基于通用計算機(jī)上的軟硬件設(shè)備以及各種邏輯分析儀、混合信號示波器等。開發(fā)時往往有主機(jī)和目標(biāo)機(jī)交叉開發(fā)的概念，主機(jī)用于程序的開發(fā)、調(diào)試，目標(biāo)機(jī)作為最后的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。開發(fā)時主機(jī)和目標(biāo)機(jī)需要交替結(jié)合進(jìn)行。
2）軟硬件協(xié)同設(shè)計。軟硬件協(xié)同設(shè)計涉及以下方面：嵌入式軟件設(shè)計、實時系統(tǒng)設(shè)計、硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。軟硬件協(xié)同設(shè)計強(qiáng)調(diào)硬件與軟件的協(xié)同性與整合性、軟件與硬件的可裁減，以滿足系統(tǒng)對功能、成本、體積和功耗等要求。
3）嵌入式軟件開發(fā)人員以應(yīng)用專家為主。通用計算機(jī)的開發(fā)人員一般是計算機(jī)科學(xué)或計算機(jī)工程方面的專業(yè)人士，而嵌入式軟件則是要和各個不同行業(yè)的應(yīng)用相結(jié)合的，要求更多的計算機(jī)以外的專業(yè)知識，其開發(fā)人員往往是各個應(yīng)用領(lǐng)域的專家。
4）軟件要求固態(tài)化存儲。為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機(jī)本身中，而不是存儲于磁盤等載體中。
5）軟件代碼高質(zhì)量、高可靠性。盡管半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展使處理器速度不斷提高，片上存儲器容量不斷增加，但在大多數(shù)應(yīng)用中，存儲空間仍然是寶貴的，還存在實時性的要求。為此要求程序編寫和編譯工具的質(zhì)量要高，以減少程序二進(jìn)制代碼長度，提高執(zhí)行速度。嵌入式軟件的核心是系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，由于存儲空間有限，因而要求軟件代碼緊湊、可靠，大多對實時性有嚴(yán)格要求。
6）系統(tǒng)軟件的高實時性。在多任務(wù)嵌入式軟件中，對重要性各不相同的任務(wù)進(jìn)行統(tǒng)籌兼顧和合理調(diào)度是保證每個任務(wù)及時執(zhí)行的關(guān)鍵，單純通過提高處理器速度是無法完成和沒有效率的，這種任務(wù)調(diào)度只能由優(yōu)化編寫的系統(tǒng)軟件來完成，因此系統(tǒng)軟件的高實時性是基本要求。嵌入式軟件應(yīng)用程序雖然可以沒有操作系統(tǒng)直接在芯片上運(yùn)行，但是為了合理地調(diào)度多任務(wù)，利用系統(tǒng)資源，系統(tǒng)一般以成熟的實時操作系統(tǒng)作為開發(fā)平臺，這樣才能保證程序執(zhí)行的實時性、可靠性，并減少開發(fā)時間，保障軟件質(zhì)量。
2 軟硬件協(xié)同設(shè)計概念
嵌入式軟件設(shè)計是使用一組物理硬件和軟件來完成所需功能的過程。系統(tǒng)是指任何由硬件、軟件或者兩者的結(jié)合來構(gòu)成的功能設(shè)備。由于嵌入式軟件是一個專用系統(tǒng)，所以在嵌入式產(chǎn)品的設(shè)計過程中，軟件設(shè)計和硬件設(shè)計是緊密結(jié)合、相互協(xié)調(diào)的。這就產(chǎn)生了一種全新的發(fā)展中的設(shè)計理論——軟硬件協(xié)同設(shè)計。這種方法的特點(diǎn)是，在設(shè)計時從系統(tǒng)功能的實現(xiàn)角度考慮，把實現(xiàn)時的軟硬件同時考慮進(jìn)去，硬件設(shè)計包括芯片級“功能定制”設(shè)計。既可最大限度地利用有效資源，縮短開發(fā)周期，又能取得更好的設(shè)計效果。
系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計的整個流程從確定系統(tǒng)要求開始，包含系統(tǒng)要求的功能、性能、功耗、成本、可靠性和開發(fā)時間等。這些要求形成了由項目開發(fā)小組和市場專家共同制定的初步說明文檔。系統(tǒng)設(shè)計首先確定所需的功能。復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計最常用的方法是將整個系統(tǒng)劃分為較簡單的子系統(tǒng)及這些子系統(tǒng)的模塊組合，然后以一種選定的語言對各個對象子系統(tǒng)加以描述，產(chǎn)生設(shè)計說明文檔。其次，是把系統(tǒng)功能轉(zhuǎn)換成組織結(jié)構(gòu)，將抽象的功能描述模型轉(zhuǎn)換成組織結(jié)構(gòu)模型。由于針對一個系統(tǒng)可建立多種模型，因此應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的仿真和先前的經(jīng)驗米選擇模型。
3 嵌入式軟件開發(fā)的方法論
在建立一個完整的嵌入式軟件或是產(chǎn)品時，大部分系統(tǒng)都很復(fù)雜，不但功能規(guī)格很多，還必須考慮例如價格、性能等其他因素，否則很容易做出一個失敗的系統(tǒng)或是產(chǎn)品。因此，在進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)之前，必須先了解一些系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)，使得在開發(fā)過程中更為順利。一般來說，產(chǎn)品設(shè)計的過程會經(jīng)歷幾個步驟，為了確保這些步驟的合理性，我們需要一個設(shè)計方法論來面對整個設(shè)計過程。采用方法論有以下三個重要理由。
確認(rèn)所做的每一件事情都是必須要做的，不做無謂的工作，也不漏掉關(guān)鍵性的重要工作，其中包含性能最佳化或是功能測試。
根據(jù)設(shè)計方法論可以發(fā)展出計算機(jī)輔助工具或是設(shè)計經(jīng)驗累積，汲取每一次產(chǎn)品開發(fā)的經(jīng)驗。再經(jīng)過量化之后，可以發(fā)展出一套工具或是方法，讓往后的產(chǎn)品設(shè)計步入自動化。
開發(fā)團(tuán)隊遵循同一套方法論，可以讓團(tuán)隊成員更容易彼此溝通。每個人都能在短時間內(nèi)了解整體過程中將經(jīng)歷哪些過程，需要何種支持與接收到何種結(jié)果。此外，也容易通過一套已經(jīng)定義好的方法論，彼此相互合作協(xié)調(diào)。設(shè)計過程的目標(biāo)是做出有一定用途且具有創(chuàng)新點(diǎn)的產(chǎn)品。產(chǎn)品的典型規(guī)格包含功能性、制造成本、性能表現(xiàn)、省電考慮和其他特性。
4 結(jié)束語
日前，英特爾嵌入式及通訊事業(yè)部總經(jīng)理在接受記者采訪時表示，互聯(lián)網(wǎng)的下一個時代――“嵌入式互聯(lián)網(wǎng)”即將到來。屆時冰箱、電視等家電都可接入互聯(lián)網(wǎng)中，并進(jìn)行信息交互。想象一下，這將帶來一種怎樣的全新應(yīng)用?國際電信聯(lián)盟認(rèn)為這是一個“全新的計算時代”。
國際電信聯(lián)盟將互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展分為四個階段：20世紀(jì)70年代為第一階段，主要是實現(xiàn)大型機(jī)之間的互聯(lián)；20世紀(jì)80年代屬于第二階段，主要是實現(xiàn)了PC和服務(wù)器之間的互聯(lián)互通；20世紀(jì)90年代，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進(jìn)入了第三階段，包括手機(jī)等移動終端開始接入互聯(lián)網(wǎng)：目前，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正邁向第四階段，目標(biāo)是實現(xiàn)嵌入式設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)。
在即將到來的第四階段，會有越來越多的設(shè)備加入到互聯(lián)網(wǎng)，比如車載娛樂系統(tǒng)，遠(yuǎn)程醫(yī)療，數(shù)字標(biāo)牌和網(wǎng)絡(luò)攝像頭等，嵌入式設(shè)備及其應(yīng)用將真正讓互聯(lián)網(wǎng)無處不在，人們不論是在工作、娛樂、學(xué)習(xí)甚至休息的時候，都能隨時與互聯(lián)網(wǎng)保持連接。嵌入式系統(tǒng)是家庭信息網(wǎng)絡(luò)、IT融合的重要技術(shù)基礎(chǔ)。
嵌入式設(shè)備雖然不能夠非常絕對地做一個界定，但可以簡單理解為功能相對固定的應(yīng)用設(shè)備，或者說，嵌入式設(shè)備就是一個不想成為電腦的“電腦”。例如超市中的POS機(jī)，馬路邊新設(shè)立的視頻大幅廣告牌，娛樂場所里的游戲機(jī)，機(jī)場里的電子信息牌等等。與個人電腦的不同是，嵌入式設(shè)備需要把有限的計算能力用在一個主要應(yīng)用中，應(yīng)用功能方面被限制在特定領(lǐng)域，但它的硬件很可能用的就是英特爾奔騰或者酷睿處理器。
微處理器引入到嵌入式領(lǐng)域是一個革新式的事件，并且提供了靈活性和可遷移性。這樣，微處理器和計算平臺將會與通訊能力進(jìn)一步整合，人們就可以創(chuàng)造出更多的使用模式和設(shè)備。談到嵌入式處理器產(chǎn)品的創(chuàng)新和應(yīng)用，大家可能會立刻想到凌動(Atom)處理器。這款英特爾史上體積最小、功率雖低的處理器能為最終產(chǎn)品帶來性能、功耗、外形尺寸和成本等各方面的優(yōu)勢，一進(jìn)入市場就非常受歡迎。經(jīng)過持續(xù)的技術(shù)更新和市場推廣，迄今它已融入到2000多款嵌入式產(chǎn)品設(shè)計中。通過“凌動”這樣為多種應(yīng)用而生的嵌入式處理器平臺，原本基于個人電腦的眾多應(yīng)用就可以便捷地遷移到各類消費(fèi)電子平臺上，讓未來人們生活中的電子設(shè)備變得更加智能。
據(jù)估計，到2015年將有超過150億個設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)。這些相互連接的智能設(shè)備將激發(fā)無限的創(chuàng)新，例如讓智能機(jī)器人、人性化車載娛樂信息系統(tǒng)、移動醫(yī)療診斷設(shè)備以及智能購物體驗等變?yōu)楝F(xiàn)實，而它們將徹底改變?nèi)藗兊墓ぷ骷吧罘绞健?/p>
隨著下一代網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)成功和投入使用，必然會有更多的嵌入式網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和產(chǎn)品面世。嵌入式系統(tǒng)也在向無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，它有望部署到住宅及商用建筑自動化、工業(yè)設(shè)備監(jiān)測以及其他無線傳感和控制應(yīng)用中。此外，汽車智能駕駛設(shè)備、汽車模擬駕駛器、輪船智能駕駛設(shè)備等都面臨更新?lián)Q代，而這類新型設(shè)備都離不開嵌入式系統(tǒng)。
嵌入式設(shè)備正日益滲透到人們的日常生活中，默默地為我們提供連接和服務(wù)，改變我們與周圍世界發(fā)生聯(lián)系的方式。未來的互聯(lián)網(wǎng)將是無處不在的，消費(fèi)電子產(chǎn)品、嵌入式設(shè)備、移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等都將進(jìn)入互聯(lián)互通的大網(wǎng)，將全球各地的人、信息、事件聯(lián)系在一起，并重新界定我們的工作和生活。 (文章代碼：100712)
關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；人才培養(yǎng)目標(biāo)；計算機(jī)本科專業(yè)；課程體系
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9599(2011)23-0000-01
Curriculum Study for Computer Undergraduate Embedded System
Li Biyun,Shi Junping,Li Zongshou
(College of Information Science&Engineering,Jishou University,Jishou 416000,China)
Abstract:For the lag teaching and training in higher education embedded system,this article analyzes the development characteristics of the embedded system,identify curriculum thinking and personnel training objectives of building embedded systems of major computer science in colleges,a new curriculum system with theory and practice of the embedded system is proposed based on the courses of major in computer.
Keywords:Embedded system;Talents training objective;Computer undergraduate;
Curriculum system
一、引言
嵌入式系統(tǒng)是指以應(yīng)用為核心，以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積和功耗嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。它由包括微處理器、定時器、微控制器、存儲器、傳感器等一系列微電子芯片與器件，和嵌入在存儲器中的微型操作系統(tǒng)、控制應(yīng)用軟件組成，共同實現(xiàn)諸如實時控制、監(jiān)視、管理、移動計算、數(shù)據(jù)處理等各種自動化處理任務(wù)。嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心，以微電子技術(shù)、控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)硬件軟件的協(xié)同性與整合性，軟件與硬件可剪裁，以滿足系統(tǒng)對功能、成本、體積和功耗等要求[1]。
嵌入式系統(tǒng)已被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)、信息家電、通信設(shè)備、醫(yī)療儀器、智能儀器儀表等眾多領(lǐng)域，如手機(jī)、PDA、MP3、手持設(shè)備、智能電話、機(jī)頂盒等，可以說嵌入式技術(shù)無處不在。由于社會對掌握嵌入式技術(shù)人才的大量需求，使嵌入式軟硬件工程師成為未來幾年最為熱門的職業(yè)之一。
目前，隨著嵌入式技術(shù)越來越熱，國內(nèi)越來越多的高校陸續(xù)開設(shè)了相關(guān)課程，并建立了嵌入式實驗室。但是通過各種渠道反映出，很多高校嵌入式課程開設(shè)的情況不理想，很多學(xué)校建立了優(yōu)良的嵌入式實驗室，卻很難達(dá)到理想的授課效果。歸結(jié)其原因主要有兩點(diǎn)：一、沒有完善的課程體系；二、需要合適的師資力量。吉首大學(xué)作為一所辦在民族地區(qū)的省屬高校，其辦學(xué)宗旨之一就是為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。吉首大學(xué)計算機(jī)系一直就是秉承此種宗旨來發(fā)展和培養(yǎng)應(yīng)用型人才的。從目前的嵌入式系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展趨勢來看，計算機(jī)專業(yè)本科教學(xué)不僅要面向計算機(jī)軟硬件系統(tǒng)，更應(yīng)與嵌入式系統(tǒng)方向相結(jié)合，與人才培養(yǎng)模式和人才需求相結(jié)合進(jìn)行適時調(diào)整，從理論及實踐課程體系、師資能力到人才培養(yǎng)模式進(jìn)行整體規(guī)劃，以適應(yīng)當(dāng)前應(yīng)用廣泛的嵌入式系統(tǒng)人才需要。
二、計算機(jī)本科專業(yè)嵌入式方向的人才培養(yǎng)目標(biāo)
按照嵌入式技術(shù)及其密切相關(guān)的電子信息產(chǎn)業(yè)目前及未來的發(fā)展需求，培養(yǎng)與我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng)的，在德、智、體、美等方面全面發(fā)展，掌握計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)基本理論、基本知識和基本技能，具有深厚嵌入式理論基礎(chǔ)、能從事嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)、集成電路設(shè)計與應(yīng)用、無線通信等實際工作，具有良好的政治素養(yǎng)、文化科學(xué)素養(yǎng)、較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力、實踐能力和創(chuàng)新意識和綜合解決實際問題能力的高級應(yīng)用型人才。嵌入式系統(tǒng)方向重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生嵌入式系統(tǒng)軟件工程實踐能力，包括軟件工程及各種嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)、調(diào)試和測試工具[2]，畢業(yè)后學(xué)生將具備嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)能力，有能力適應(yīng)巨大的嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品市場需求，成為嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品企業(yè)所急需的掌握嵌入式系統(tǒng)軟件技術(shù)的人才。
畢業(yè)生具有的知識、素質(zhì)、能力包括：1.具有良好的思想道德素養(yǎng)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神，熟悉計算機(jī)方面的有關(guān)法規(guī)，遵紀(jì)守法，善于合作，勇于創(chuàng)新。掌握較豐富的科學(xué)文化知識、較扎實的計算機(jī)學(xué)科基礎(chǔ)知識、系統(tǒng)的專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本技能，了解計算機(jī)專業(yè)的發(fā)展趨勢和新進(jìn)展。2.具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和實踐能力，能夠熟練地運(yùn)用多種方法獲取知識、理解知識、掌握知識，能夠綜合性地提出問題、分析問題和解決問題；具有較強(qiáng)的計算機(jī)綜合應(yīng)用能力和一定的科學(xué)研究能力。3.掌握嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的理論和基本方法，具有嵌入式系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計、開發(fā)、調(diào)試及維護(hù)的基本能力。具體掌握一種嵌入式操作系統(tǒng)，具有在該操作系統(tǒng)環(huán)境下設(shè)計、編程及開發(fā)的能力。兼具軟件及硬件的協(xié)調(diào)開發(fā)能力。4.具有良好的語言表達(dá)和書面表達(dá)的能力，適應(yīng)現(xiàn)代社會的交往溝通方式，具有較強(qiáng)的集體合作和組織協(xié)調(diào)的意識與能力。5.熟練掌握一門外語,并能順利閱讀本專業(yè)的外文書刊，了解文獻(xiàn)檢索、資料查詢的基本方法。能夠較熟練地使用英語從事嵌入式方向的研究與開發(fā)。
三、計算機(jī)本科專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向課程體系建設(shè)思路
嵌入式系統(tǒng)作為一個完整的智能電子系統(tǒng)，需要掌握有關(guān)電子和計算機(jī)等相關(guān)領(lǐng)域的硬、軟件綜合知識。一般而言，自動化、測控和電子類的學(xué)生電子設(shè)計的基礎(chǔ)較好，程序設(shè)計偏弱；而計算機(jī)類的學(xué)生程序設(shè)計基礎(chǔ)好，電子設(shè)計能力偏弱。計算機(jī)本科專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向課程體系的建設(shè)和規(guī)劃，應(yīng)從以下幾方面結(jié)合進(jìn)行。
（一）計算機(jī)本科專業(yè)課程與嵌入式系統(tǒng)方向相結(jié)合
嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)以及電子技術(shù)與各個行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合的產(chǎn)物。嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用范圍可以粗略分為兩大類：電子系統(tǒng)的智能化(工業(yè)控制、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、家用電器、汽車電子、測控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集等)，計算機(jī)應(yīng)用的延伸(MP3、手機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)、計算機(jī)設(shè)備等)。從這些應(yīng)用可以看出，要完成一個以MCU為核心的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計，需要硬件、軟件及行業(yè)領(lǐng)域相關(guān)知識。硬件主要有MCU的硬件最小系統(tǒng)、輸入／輸出電路、人機(jī)接口設(shè)計。軟件設(shè)計有固化軟件的設(shè)計，也可能含PC機(jī)軟件的設(shè)計，這些有關(guān)嵌入式系統(tǒng)的硬、軟件設(shè)計和測試也是計算機(jī)系統(tǒng)的組成部分之一，嵌入式系統(tǒng)知識體系最主要的三大技術(shù)仍然是計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、計算機(jī)操作系統(tǒng)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，嵌入式系統(tǒng)方向的課程設(shè)置應(yīng)與這些計算機(jī)本科專業(yè)課程相結(jié)合，在計算機(jī)相關(guān)軟硬件知識基礎(chǔ)進(jìn)一步拓展設(shè)計和應(yīng)用知識。
（二）與嵌入式系統(tǒng)自身特點(diǎn)相結(jié)合
嵌入式系統(tǒng)以計算機(jī)、電子技術(shù)為基礎(chǔ)，但嵌入式系統(tǒng)也有其自身的特點(diǎn)。按照層次結(jié)構(gòu)看待嵌入式系統(tǒng)，嵌入式系統(tǒng)分為4層：硬件層、驅(qū)動層、操作系統(tǒng)層和應(yīng)用層，不能片面地從“電子”或“計算機(jī)軟件”角度認(rèn)識嵌入式系統(tǒng)，嵌入式系統(tǒng)軟件硬件密切相關(guān)，軟硬件協(xié)同設(shè)計已經(jīng)成為電子系統(tǒng)級工具和方法的主要應(yīng)用，是軟件與硬件的綜合體，沒有對硬件的理解就不可能寫好嵌入式軟件，同沒有對軟件的理解也不可能設(shè)計好嵌入式硬件。軟硬件相結(jié)合進(jìn)行課程設(shè)置是嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)要求之一[3]。嵌入式系統(tǒng)設(shè)計也是一門實踐性非常強(qiáng)的課程,作為以應(yīng)用為中心的課程，實踐教學(xué)是嵌入式系統(tǒng)教學(xué)的關(guān)鍵，要求理論與實踐并重，為將學(xué)生的操作能力、分析能力、工程設(shè)計能力與應(yīng)用實踐結(jié)合起來，引導(dǎo)學(xué)生由淺入深地掌握嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的理論與技術(shù)，嵌入式系統(tǒng)方向課程設(shè)置應(yīng)以培養(yǎng)實踐動手能力為核心。
（三）與市場、企業(yè)需求相結(jié)合
高校計算機(jī)專業(yè)嵌入式方向從需求的角度，總體培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)人才市場緊缺，企業(yè)需求量大，就業(yè)率高的軟硬結(jié)合的復(fù)合型嵌入式開發(fā)工程師。嵌入式系統(tǒng)人才的培養(yǎng)應(yīng)與社會需求相接軌，充分培養(yǎng)學(xué)生技能水平與職業(yè)素養(yǎng)，使學(xué)生能夠達(dá)到企業(yè)實際崗位的用人標(biāo)準(zhǔn)，滿足企業(yè)應(yīng)用需求，縮短企業(yè)二次崗前培訓(xùn)，成為具有完備的專業(yè)知識和技術(shù)能力的應(yīng)用型人才。
四、嵌入式方向課程體系基本內(nèi)容
要完成一個嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計，需要硬件、軟件及行業(yè)領(lǐng)域相關(guān)知識與實踐訓(xùn)練，嵌入式方向人才培養(yǎng)的定位為應(yīng)用型技術(shù)人才，綜合計算機(jī)本科專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向課程體系建設(shè)的三個結(jié)合點(diǎn)，制定一套培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的課程體系[4]。
（一）理論課程體系
計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程包括電路與模擬電子技術(shù)、數(shù)字邏輯電路、匯編語言程序設(shè)計、計算機(jī)組成原理、計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、微機(jī)原理與接口技術(shù)等硬件課程；C語言程序設(shè)計、離散數(shù)學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計（Java和C++）、軟件工程等軟件課程；操作系統(tǒng)原理、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫原理等專業(yè)核心課程，這些課程也應(yīng)該為嵌入式方向的支撐課程群。操作系統(tǒng)考慮嵌入式方向課程設(shè)置，應(yīng)增加Linux操作系統(tǒng)的實訓(xùn)內(nèi)容。
在這些計算機(jī)專業(yè)課程基礎(chǔ)上，刪減原來與嵌入式方向聯(lián)系不大，相對獨(dú)立的若干專業(yè)課程，適當(dāng)增大嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)方向課程比例，構(gòu)成計算機(jī)專業(yè)嵌入式方向理論課程體系。基礎(chǔ)課程中增加嵌入式系統(tǒng)概論，硬件層面上增加可編程邏輯器件及描述語言FPGA/VHDL、嵌入式處理器體系結(jié)構(gòu)。軟件層面上增設(shè)Linux下C語言編程、嵌入式Linux驅(qū)動開發(fā)、嵌入式實時操作系統(tǒng)、嵌入式應(yīng)用程序開發(fā)；嵌入式系統(tǒng)級別上考慮軟硬結(jié)合增設(shè)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計課程，考慮嵌入式發(fā)展方向，增設(shè)WinCE設(shè)計與開發(fā)、嵌入式軟件測試技術(shù)課程。
（二）實踐課程體系
嵌入式系統(tǒng)是面向應(yīng)用的，實踐是整個嵌入式系統(tǒng)課程體系中最重要的環(huán)節(jié)，其目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生實際的嵌入式軟硬件設(shè)計能力。在嵌入式課程實踐中，采用多層次專業(yè)實踐與培訓(xùn)認(rèn)證相結(jié)合的實踐體系。專業(yè)實踐包括課內(nèi)實驗、課程設(shè)計、綜合項目實踐、畢業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計，課內(nèi)實驗學(xué)時占每門課總學(xué)時數(shù)比例不低于30%，課程設(shè)計包括軟硬件和應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)等課程，綜合項目實踐以項目團(tuán)隊的形式使學(xué)生得到團(tuán)隊協(xié)作的訓(xùn)練，畢業(yè)實習(xí)以校企合作、實習(xí)基地形式進(jìn)行。課內(nèi)實驗和課程設(shè)計可使學(xué)生課程理論知識得到鞏固提高，綜合項目實踐則培養(yǎng)學(xué)生階段性綜合性實踐能力，畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計可培養(yǎng)學(xué)生綜合分析設(shè)計的應(yīng)用能力。目前，在嵌入式專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的知名廠商及相關(guān)認(rèn)證也越來越為更多的大學(xué)畢業(yè)生及在職工程師所關(guān)注，在實踐教學(xué)中，引入國際和國內(nèi)嵌入式認(rèn)證的培訓(xùn)內(nèi)容和知識更新體系，增加實踐動手能力，積累項目開發(fā)經(jīng)驗，增加就業(yè)競爭力。
五、結(jié)束語
在IEEE計算機(jī)協(xié)會和ACM共同制定的2004版計算機(jī)類課程體系中，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)被列為核心課程之一。嵌入式系統(tǒng)課程群建設(shè)是一項長期、艱難的任務(wù)，新知識更新速度明顯快于傳統(tǒng)學(xué)科，計算機(jī)本科專業(yè)嵌入式系統(tǒng)方向課程體系的規(guī)劃與建設(shè)，需要明確人才培養(yǎng)目標(biāo)和建設(shè)思路，并在計算機(jī)專業(yè)課程基礎(chǔ)上進(jìn)行，既重視融合學(xué)科的基礎(chǔ)知識積累，又強(qiáng)調(diào)實踐性，使嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)緊隨嵌入式技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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[4]楊立林.從企業(yè)招聘需求看嵌入式系統(tǒng)教學(xué)課程體系設(shè)置[J].中國電力教育,2011(22):69-70
[作者簡介]
【關(guān)鍵詞】嵌入式;應(yīng)用;發(fā)展
1嵌入式ARM技術(shù)及應(yīng)用
隨著嵌入式系統(tǒng)處理器的不斷發(fā)展，典型的32位RISC芯片——ARM處理器，不論是在PDA，STB，DVD等消費(fèi)類電子產(chǎn)品中，還是在GPS，航空，勘探，測量等軍方產(chǎn)品中都得到了廣泛的應(yīng)用。越來越多的芯片廠商早已看好ARM的前景，比如Intel， NS， Atmel， Philips， NEC， CirrusLogic等公司都有相應(yīng)的產(chǎn)品。他們把更多的功能集成在ARM芯片中，使其成為了高集成度，低功耗的典型代表。
ARM將其技術(shù)授權(quán)給世界上許多著名的半導(dǎo)體、軟件和OEM廠商，每個廠商得到的都是一套獨(dú)一無二的ARM相關(guān)技術(shù)及服務(wù)。利用這種合伙關(guān)系，ARM很快成為許多全球性RISC標(biāo)準(zhǔn)的締造者。
ARM架構(gòu)是面向低預(yù)算市場設(shè)計的第一款RISC微處理器。
ARM提供一系列內(nèi)核、體系擴(kuò)展、微處理器和系統(tǒng)芯片方案。由于所有產(chǎn)品均采用一個通用的軟件體系，所以相同的軟件可在所有產(chǎn)品中運(yùn)行（理論上如此）。典型的產(chǎn)品如下。
①CPU內(nèi)核
——ARM7：小型、快速、低能耗、集成式RISC內(nèi)核，用于移動通信。
——ARM7TDMI(Thumb):這是公司授權(quán)用戶最多的一項產(chǎn)品，將ARM7指令集同Thumb擴(kuò)展組合在一起，以減少內(nèi)存容量和系統(tǒng)成本。同時，它還利用嵌入式ICE調(diào)試技術(shù)來簡化系統(tǒng)設(shè)計，并用一個DSP增強(qiáng)擴(kuò)展來改進(jìn)性能。該產(chǎn)品的典型用途是數(shù)字蜂窩電話和硬盤驅(qū)動器。
——ARM9TDMI:采用5階段管道化ARM9內(nèi)核，同時配備Thumb擴(kuò)展、調(diào)試和Harvard總線。在生產(chǎn)工藝相同的情況下，性能可達(dá)ARM7TDMI的兩倍之多。常用于連網(wǎng)和頂置盒。
②體系擴(kuò)展
——Thumb:以16位系統(tǒng)的成本，提供32位RISC性能，特別注意的是它所需的內(nèi)存容量非常小。
③嵌入式ICE調(diào)試
由于集成了類似于ICE的CPU內(nèi)核調(diào)試技術(shù)，所以原型設(shè)計和系統(tǒng)芯片的調(diào)試得到了極大的簡化。
④微處理器
——ARM710系列，包括ARM710、ARM710T、ARM720T和ARM740T:低價、低能耗、封裝式常規(guī)系統(tǒng)微型處理器，配有高速緩存（Cache）、內(nèi)存管理、寫緩沖和JTAG。廣泛應(yīng)用于手持式計算、數(shù)據(jù)通信和消費(fèi)類多媒體。
——ARM940T、920T系列:低價、低能耗、高性能系統(tǒng)微處理器，配有Cache、內(nèi)存管理和寫緩沖。應(yīng)用于高級引擎管理、保安系統(tǒng)、頂置盒、便攜計算機(jī)和高檔打印機(jī)。
——StrongARM:性能很高、同時滿足常規(guī)應(yīng)用需要的一種微處理器技術(shù)，與DEC聯(lián)合研制，后來授權(quán)給Intel。SA110處理器、SA1100 PDA系統(tǒng)芯片和SA1500多媒體處理器芯片均采用了這一技術(shù)。
——ARM7500和ARM7500FE:高度集成的單芯片RISC計算機(jī)，基于一個緩存式ARM7 32位內(nèi)核，擁有內(nèi)存和I/O控制器、3個DMA通道、片上視頻控制器和調(diào)色板以及立體聲端口;ARM7500FE則增加了一個浮點(diǎn)運(yùn)算單元以及對EDO DRAM的支持。特別適合電視頂置盒和網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)（NC）。
2嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)
嵌入式計算機(jī)系統(tǒng)同通用型計算機(jī)系統(tǒng)相比具有以下特點(diǎn)：
21嵌入式系統(tǒng)通常是面向特定應(yīng)用的。嵌入式CPU與通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在為特定用戶群設(shè)計的系統(tǒng)中，它通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點(diǎn)，能夠把通用CPU中許多由板卡完成的任務(wù)集成在芯片內(nèi)部，從而有利于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計趨于小型化，移動能力大大增強(qiáng)，跟網(wǎng)絡(luò)的耦合也越來越緊密。
22嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物。這一點(diǎn)就決定了它必然是一個技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。
23嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件都必須高效率地設(shè)計，量體裁衣、去除冗余，力爭在同樣的硅片面積上實現(xiàn)更高的性能，這樣才能在具體應(yīng)用中對處理器的選擇更具有競爭力。 24嵌入式系統(tǒng)和具體應(yīng)用有機(jī)地結(jié)合在一起，它的升級換代也是和具體產(chǎn)品同步進(jìn)行，因此嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品一旦進(jìn)入市場，具有較長的生命周期。
25為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲器芯片或單片機(jī)本身中，而不是存貯于磁盤等載體中。
26嵌入式系統(tǒng)本身不具備自舉開發(fā)能力，即使設(shè)計完成以后用戶通常也是不能對其中的程序功能進(jìn)行修改的，必須有一套開發(fā)工具和環(huán)境才能進(jìn)行開發(fā)。
3嵌入式的系統(tǒng)與分類
根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)嵌入式系統(tǒng)有不同的分類方法，這里根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的復(fù)雜程度，可以將嵌入式系統(tǒng)分為以下四類：
31單個微處理器這類系統(tǒng)可以在小型設(shè)備中（如溫度傳感器、煙霧和氣體探測器及斷路器）找到。這類設(shè)備是供應(yīng)商根據(jù)設(shè)備的用途來設(shè)計的。這類設(shè)備受Y2K影響的可能性不大。
32不帶計時功能的微處理器裝置。這類系統(tǒng)可在過程控制、信號放大器、位置傳感器及閥門傳動器等中找到。這類設(shè)備也不太可能受到Y(jié)2K的影響。但是，如果它依賴于一個內(nèi)部操作時鐘，那么這個時鐘可能受Y2K問題的影響。
33帶計時功能的組件。這類系統(tǒng)可見于開關(guān)裝置、控制器、電話交換機(jī)、電梯、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、醫(yī)藥監(jiān)視系統(tǒng)、診斷及實時控制系統(tǒng)等。它們是一個大系統(tǒng)的局部組件，由它們的傳感器收集數(shù)據(jù)并傳遞給該系統(tǒng)。這種組體可同PC機(jī)一起操作，并可包括某種數(shù)據(jù)庫(如事件數(shù)據(jù)庫)。
34在制造或過程控制中使用的計算機(jī)系統(tǒng)。對于這類系統(tǒng)，計算機(jī)與儀器、機(jī)械及設(shè)備相連來控制這些裝置的工作。這類系統(tǒng)包括自動倉儲系統(tǒng)和自動發(fā)貨系統(tǒng)。在這些系統(tǒng)中，計算機(jī)用于總體控制和監(jiān)視，而不是對單個設(shè)備直接控制。過程控制系統(tǒng)可與業(yè)務(wù)系統(tǒng)連接（如根據(jù)銷售額和庫存量來決定定單或產(chǎn)品量）。
4嵌入式系統(tǒng)發(fā)展趨勢
以信息家電為代表的互聯(lián)網(wǎng)時代嵌入式產(chǎn)品，不僅為嵌入式市場展現(xiàn)了美好前景，注入了新的生命；同時也對嵌入式系統(tǒng)技術(shù)，特別是軟件技術(shù)提出新的挑戰(zhàn)。這主要包括：支持日趨增長的功能密度、靈活的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接、輕便的移動應(yīng)用和多媒體的信息處理，此外，當(dāng)然還需對付更加激烈的市場競爭。
41嵌入式應(yīng)用軟件的開發(fā)需要強(qiáng)大的開發(fā)工具和操作系統(tǒng)的支持隨著因特網(wǎng)技術(shù)的成熟、帶寬的提高，ICP和ASP在網(wǎng)上提供的信息內(nèi)容日趨豐富、應(yīng)用項目多種多樣，像電話手機(jī)、電話座機(jī)及電冰箱、微波爐等嵌入式電子設(shè)備的功能不再單一，電氣結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜。為了滿足應(yīng)用功能的升級，設(shè)計師們一方面采用更強(qiáng)大的嵌入式處理器如32位、64位RISC芯片或信號處理器DSP增強(qiáng)處理能力；同時還采用實時多任務(wù)編程技術(shù)和交叉開發(fā)工具技術(shù)來控制功能復(fù)雜性，簡化應(yīng)用程序設(shè)計、保障軟件質(zhì)量和縮短開發(fā)周期。
目前，國外商品化的嵌入式實時操作系統(tǒng)，已進(jìn)入我國市場的有WindRiver、Microsoft、QNX和Nuclear等產(chǎn)品。我國自主開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)軟件產(chǎn)品如科銀(CoreTek)公司的嵌入式軟件開發(fā)平臺DeltaSystem，它不僅包括DeltaCore嵌入式實時操作系統(tǒng)，而且還包括LamdaTools交叉開發(fā)工具套件、測試工具、應(yīng)用組件等；此外，中科院也推出了Hopen嵌入式操作系統(tǒng)。
42聯(lián)網(wǎng)成為必然趨勢。為適應(yīng)嵌入式分布處理結(jié)構(gòu)和應(yīng)用上網(wǎng)需求，面向21世紀(jì)的嵌入式系統(tǒng)要求配備標(biāo)準(zhǔn)的一種或多種網(wǎng)絡(luò)通信接口。針對外部聯(lián)網(wǎng)要求，嵌入設(shè)備必需配有通信接口，相應(yīng)需要TCP/IP協(xié)議簇軟件支持；由于家用電器相互關(guān)聯(lián)(如防盜報警、燈光能源控制、影視設(shè)備和信息終端交換信息)及實驗現(xiàn)場儀器的協(xié)調(diào)工作等要求，新一代嵌入式設(shè)備還需具備IEEE1394、USB、CAN、Bluetooth或IrDA通信接口，同時也需要提供相應(yīng)的通信組網(wǎng)協(xié)議軟件和物理層驅(qū)動軟件。為了支持應(yīng)用軟件的特定編程模式，如Web或無線Web編程模式，還需要相應(yīng)的瀏覽器，如HTML、WML等。
43支持小型電子設(shè)備實現(xiàn)小尺寸、微功耗和低成本。為滿足這種特性，要求嵌入式產(chǎn)品設(shè)計者相應(yīng)降低處理器的性能，限制內(nèi)存容量和復(fù)用接口芯片。這就相應(yīng)提高了對嵌入式軟件設(shè)計技術(shù)要求。如，選用最佳的編程模型和不斷改進(jìn)算法，采用Java編程模式，優(yōu)化編譯器性能。因此，既要軟件人員有豐富經(jīng)驗，更需要發(fā)展先進(jìn)嵌入式軟件技術(shù)，如Java、Web和WAP等。
44提供精巧的多媒體人機(jī)界面。嵌入式設(shè)備之所以為億萬用戶樂于接受，重要因素之一是它們與使用者之間的親和力，自然的人機(jī)交互界面，如司機(jī)操縱高度自動化的汽車主要還是通過習(xí)慣的方向盤、腳踏板和操縱桿。人們與信息終端交互要求以GUI屏幕為中心的多媒體界面。手寫文字輸入、語音撥號上網(wǎng)、收發(fā)電子郵件以及彩色圖形、圖像已取得初步成效。目前一些先進(jìn)的PDA在顯示屏幕上已實現(xiàn)漢字寫入、短消息語音，但離掌式語言同聲翻譯還有很大距離。參考文獻(xiàn)
工業(yè)轉(zhuǎn)型升級面臨的形式分析
我國工業(yè)發(fā)展面臨著五大形勢，具體來說，第一，自主創(chuàng)新能力弱：缺乏核心技術(shù)和自主品牌，產(chǎn)品附加值低、競爭力不強(qiáng)。第二，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理：惡性同質(zhì)化競爭嚴(yán)重，市場對外依存度高，產(chǎn)業(yè)集中度低，大量企業(yè)處于價值鏈低端。第三，資源環(huán)境壓力大：資源不足，對外依賴大；能源消耗大，利用率低；資源結(jié)構(gòu)不合理，環(huán)境保護(hù)壓力大。第四，中小企業(yè)發(fā)展形勢嚴(yán)峻：產(chǎn)品研發(fā)創(chuàng)新能力不強(qiáng)；管理水平落后；產(chǎn)業(yè)鏈、集群協(xié)作能力低；市場開拓能力差。第五，物流社會化、專業(yè)化程度較低：物流業(yè)社會化、專業(yè)化、集成化、協(xié)同化、標(biāo)準(zhǔn)化水平低，物流技術(shù)基礎(chǔ)差，服務(wù)能力弱，制約制造業(yè)發(fā)展。
我國工業(yè)發(fā)展過程中仍然面臨著自主創(chuàng)新能力弱、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、資源環(huán)境壓力大、生產(chǎn)物流成本高。中小企業(yè)發(fā)展形勢嚴(yán)峻等諸多挑戰(zhàn)，總體上仍處于世界產(chǎn)業(yè)價值鏈的中低端。在相對較長的時期內(nèi)，“轉(zhuǎn)型升級”仍將是我國工業(yè)發(fā)展的主旋律。
隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化和信息技術(shù)的飛速發(fā)展，全球制造業(yè)正在邁向依靠科技進(jìn)步、高技術(shù)與制造業(yè)的融合、資源消耗少環(huán)境污染小及產(chǎn)品附加值高的高端制造形態(tài)發(fā)展。結(jié)合世界制造業(yè)的發(fā)展趨勢，智能制造，綠色制造和服務(wù)型制造等高端制造是我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重點(diǎn)方向。
智能制造：嵌入式，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)等與工業(yè)產(chǎn)品的融合，使得產(chǎn)品、裝備向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化方向發(fā)展，極大提高了產(chǎn)品的附加值。例如，汽車電子：圍繞嵌入式的改造是未來汽車電子發(fā)展的趨勢，占整車價值的30-40％；高端汽車中，汽車電子的收益率可達(dá)70％。
綠色制造世界各國制造企業(yè)積極應(yīng)用綠色材料、綠色能源，研發(fā)綠色產(chǎn)品，加強(qiáng)能源調(diào)度和控制，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，注重節(jié)能環(huán)保，節(jié)能減排。例如，三菱電機(jī)整合了三菱“可視化”技術(shù)，從掌握能耗的現(xiàn)狀入手，結(jié)合設(shè)備改善和管理改善，不斷的核查節(jié)能效果，從而達(dá)到可持續(xù)的節(jié)能。
服務(wù)型制造制造業(yè)正加快從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)型；同時將非核心業(yè)務(wù)專業(yè)化外包，實現(xiàn)成本的最小化，制造服務(wù)化已成為制造企業(yè)走向價值鏈高端的重要途徑。例如，通用電氣傳統(tǒng)制造僅占其產(chǎn)值總量的30％左右，70％的業(yè)務(wù)是由與其主業(yè)密切關(guān)聯(lián)的“技術(shù)+管理+服務(wù)”構(gòu)成；陜鼓從單一產(chǎn)品向產(chǎn)品系統(tǒng)、整體解決方案、運(yùn)行維護(hù)轉(zhuǎn)型。2007年，陜鼓自制加工完成的產(chǎn)值僅占32％，其余68％來自服務(wù)。
工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主要途徑
我國工業(yè)要實現(xiàn)從技術(shù)含量低、創(chuàng)新不足、資源環(huán)境壓力大的產(chǎn)業(yè)價值鏈低端邁向依靠科技進(jìn)步、自主創(chuàng)新能力強(qiáng)、資源消耗少和環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè)價值鏈高端。需要綜合應(yīng)用集成協(xié)同技術(shù)、制造服務(wù)技術(shù)、工業(yè)物聯(lián)技術(shù)于產(chǎn)品設(shè)計，生產(chǎn)、管理以及全生命周期，形成工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的新技術(shù)，新途徑和新模式，具體包括：產(chǎn)品高端化。研發(fā)設(shè)計知識化，生產(chǎn)制造智能化、全生命周期綠色化、制造服務(wù)化、企業(yè)數(shù)字化等途徑。
途徑1：信息技術(shù)融入加速推動產(chǎn)品高端化
應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)、傳感器、RFID、移動互聯(lián)網(wǎng)、多媒體等技術(shù)到產(chǎn)品（裝備）中，提高產(chǎn)品的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化程度，增強(qiáng)產(chǎn)品加工制造、物流運(yùn)輸、運(yùn)行維護(hù)等過程中的信息動態(tài)感知、智能處理與優(yōu)化控制能力，促進(jìn)產(chǎn)品和品牌創(chuàng)新，增加產(chǎn)品附加值。
例如，徐工集團(tuán)利用嵌入式系統(tǒng)、RFTD、移動互聯(lián)網(wǎng)、實時監(jiān)控和遠(yuǎn)程故障診斷等M2M技術(shù)，實現(xiàn)工程機(jī)械群自動組網(wǎng)、信息采集、協(xié)同作業(yè)以及遠(yuǎn)程故障診斷與預(yù)測。
途徑2：知識研發(fā)創(chuàng)新促進(jìn)企業(yè)從跟蹤仿制向正向創(chuàng)新設(shè)計轉(zhuǎn)變
在CAD、CAE、PDM等工業(yè)軟件基礎(chǔ)上，融合產(chǎn)品專業(yè)知識、業(yè)務(wù)流程、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，專業(yè)軟構(gòu)件，建立產(chǎn)品正向創(chuàng)新設(shè)計的集成平臺，支持分布式協(xié)同設(shè)計、多學(xué)科仿真優(yōu)化、虛擬仿真與物理驗證，提高產(chǎn)品自主創(chuàng)新能力。
例如，我國新一代運(yùn)載火箭CZ-5，通過建立集成化研發(fā)平臺：完成了全箭各系統(tǒng)模裝協(xié)調(diào)、確定了總體布局方案；完成了靜態(tài)與動態(tài)干涉檢查、動靜態(tài)間距檢查、維修性檢查和人機(jī)工程檢查，提前暴露并消除了十多處總體布局不協(xié)調(diào)問題；基本替代了實物模裝，使模裝周期由2年縮短到2個月，節(jié)省成本數(shù)千萬元。
途徑3：生產(chǎn)過程智能化促進(jìn)從粗放型生產(chǎn)向精益生產(chǎn)轉(zhuǎn)變
生產(chǎn)制造智能化通過提高生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化程度以及生產(chǎn)過程的自動化、柔性化和集成化水平，實現(xiàn)生產(chǎn)制造涉及的人員、物料、設(shè)備的優(yōu)化配置和集成化管控。促進(jìn)生產(chǎn)效率的顯著提高。
例如，豐田汽車實現(xiàn)基于RFID的供應(yīng)鏈上汽車零部件的跟蹤，及時準(zhǔn)確地獲取關(guān)鍵零部件的詳細(xì)信息。
途徑4：全生命周期綠色制造促進(jìn)節(jié)能環(huán)保轉(zhuǎn)變
采用全生命周期評價、制造執(zhí)行系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型信息技術(shù)，強(qiáng)化研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、銷售、供應(yīng)、運(yùn)行，報廢回收等產(chǎn)品全生命周期的環(huán)境影響評價與優(yōu)化，提高資源利用率，減少能源消耗和環(huán)境污染，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。
例如，日立公司利用Guide for Assessing Design for Environment軟件，分析電視機(jī)制造、使用等全生命周期中的能耗和材料使用等數(shù)據(jù)，改進(jìn)W42系列等離子電視機(jī)型，提高產(chǎn)品在全生命周期中的節(jié)能環(huán)保特性。
途徑5：信息化與制造業(yè)融合促進(jìn)從生產(chǎn)型制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變
以云計算、數(shù)據(jù)融合處理與分析、遠(yuǎn)程監(jiān)控與診斷等技術(shù)為支撐，拓展產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計、工程總包、大修維修MRO、系統(tǒng)集成、物流、電子商務(wù)、租賃等服務(wù)，促進(jìn)企業(yè)從產(chǎn)品生產(chǎn)銷售向?qū)I(yè)服務(wù)商、總包商、系統(tǒng)集成服務(wù)商，專業(yè)化公共服務(wù)商轉(zhuǎn)型。
例如，羅一羅公司采用數(shù)據(jù)采集與融合分析，遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制等技術(shù)，建立網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控和診斷系統(tǒng)和后勤保障系統(tǒng)。支撐運(yùn)營模式變革，擴(kuò)展發(fā)動機(jī)維護(hù)、租賃和數(shù)據(jù)分析管理等服務(wù)，拓展了新業(yè)務(wù)，增加了服務(wù)型收入。2007年服務(wù)收入達(dá)到公司總收入的53.7％。
途徑6：綜合集成促進(jìn)傳統(tǒng)企業(yè)向數(shù)字企業(yè)轉(zhuǎn)變
應(yīng)用新一代集成協(xié)同技術(shù)，實現(xiàn)全業(yè)務(wù)過程數(shù)字化綜合集成，拓展和優(yōu)化企業(yè)價值鏈，形成應(yīng)對動態(tài)不確定的市場競爭的企業(yè)戰(zhàn)略選擇執(zhí)行能力和資源優(yōu)化配置能力。
例如，波音公司利用集成與協(xié)同技術(shù)。構(gòu)建了支持合作伙伴、供應(yīng)商、客戶之間協(xié)同研制、供應(yīng)和服務(wù)的集成平臺，對波音787飛機(jī)實現(xiàn)全球化協(xié)同研制起到了關(guān)鍵作用。
工業(yè)軟件在轉(zhuǎn)型升級中的作用
首先，工業(yè)軟件是工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的“轉(zhuǎn)換器”
我國工業(yè)需要通過新型工業(yè)化道路，實現(xiàn)從價值鏈低端邁向價值鏈高端，實現(xiàn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級。總理說過，軟件“在制造業(yè)當(dāng)中，起到的作用很大”，“由制造到創(chuàng)造，軟件是個橋梁”。工業(yè)軟件是信息化與工業(yè)化的融合劑，沒有工業(yè)軟件，工業(yè)化就只能停留在機(jī)械化，電氣化、自動化的水平。大力發(fā)展工業(yè)軟件，是兩化融合向縱深和高水平發(fā)展，向核心領(lǐng)域前進(jìn)的重要舉措。通過工業(yè)軟件的發(fā)展，促進(jìn)新型工業(yè)技術(shù)的研究，構(gòu)建新型工業(yè)裝備，打造新型工業(yè)產(chǎn)品，從而形成工業(yè)軟能力。
第二，工業(yè)軟件是提升工業(yè)能力的“倍增器”
工業(yè)軟件支撐信息技術(shù)與研發(fā)設(shè)計的深度融合，使產(chǎn)品設(shè)計呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同化、虛擬化、個性化等特點(diǎn)，極大提高了產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新能力。工業(yè)軟件支撐信息技術(shù)與生產(chǎn)制造的深度融合，使生產(chǎn)制造呈現(xiàn)敏捷化，柔性化、綠色化、智能化，加強(qiáng)了企業(yè)信息化的集成度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)制造的快速響應(yīng)能力。工業(yè)軟件支撐信息技術(shù)與企業(yè)經(jīng)營管理的深度融合，使管理業(yè)務(wù)的精細(xì)化、組織結(jié)構(gòu)的扁平化、決策科學(xué)化，提高了企業(yè)經(jīng)營管理能力。
第三，工業(yè)軟件是打造新型工業(yè)裝備的助推器
工業(yè)軟件嵌入到傳統(tǒng)意義的工業(yè)裝備中，使得機(jī)械化、電氣化、自動化的工業(yè)裝備具備了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，智能化特征，形成了新型工業(yè)硬裝備。工業(yè)軟件通過與業(yè)務(wù)流程、知識、經(jīng)驗、標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范的集成，形成了工業(yè)軟裝備。
第四，嵌入式技術(shù)支撐產(chǎn)品智能化
研發(fā)基于底層嵌入式架構(gòu)的高可靠實時控制、遠(yuǎn)程監(jiān)測、智能診斷技術(shù)和系統(tǒng)，開展面向產(chǎn)品創(chuàng)新的嵌入式技術(shù)集成應(yīng)用，形成智能化產(chǎn)品，提升產(chǎn)品核心技術(shù)水平和附加值。通過嵌入式技術(shù)與制造業(yè)產(chǎn)品、裝備和生產(chǎn)過程的融合，提高產(chǎn)品核心技術(shù)水平和附加值，提升裝備運(yùn)行指標(biāo)，促進(jìn)節(jié)能減排。嵌入式技術(shù)與工業(yè)產(chǎn)品技術(shù)相融合，促進(jìn)產(chǎn)品、裝備向智能化方向發(fā)展。
第五，專業(yè)化構(gòu)件支撐產(chǎn)品研發(fā)知識化
將知識與軟件工具集成形成專業(yè)化構(gòu)件，如將設(shè)計知識（經(jīng)驗）與仿真軟件集成形成專業(yè)化仿真構(gòu)件。知識含量高的專業(yè)性集成構(gòu)件的開發(fā)是深度集成和智能協(xié)同的基礎(chǔ)，專業(yè)化構(gòu)件將提高分布式自主、智能協(xié)同能力。
第六，行業(yè)解決方案支撐企業(yè)綜合集成
全生命周期管理支撐產(chǎn)品協(xié)同研制：產(chǎn)品全生命周期管理軟件（PLM）作為兩化深度融合的集成框架平臺，在企業(yè)內(nèi)綜合集成階段，實現(xiàn)面向產(chǎn)品的綜合集成，對企業(yè)內(nèi)部資源和流程共享、重組和優(yōu)化；在企業(yè)間綜合集成階段，實現(xiàn)企業(yè)間協(xié)同研制以及資源共享。
企業(yè)綜合管控支撐過程綜合集成：企業(yè)綜合管控軟件（ERP、PM、BI）作為兩化深度融合的集成框架平臺，在企業(yè)內(nèi)綜合集成階段，實現(xiàn)面向過程的綜合集成，對企業(yè)內(nèi)部資源和流程共享、重組和優(yōu)化在企業(yè)間綜合集成階段，面向產(chǎn)業(yè)鏈，實現(xiàn)多企業(yè)協(xié)同供應(yīng)鏈綜合集成。
數(shù)字化能力平臺支撐全球業(yè)務(wù)協(xié)作面向全球化業(yè)務(wù)分工與協(xié)作需求，以企業(yè)數(shù)字化平臺為基礎(chǔ)，建立面向產(chǎn)業(yè)鏈的業(yè)務(wù)協(xié)同與資源配置集成服務(wù)平臺，開展集團(tuán)企業(yè)協(xié)同研制、協(xié)同供應(yīng)和協(xié)同服務(wù)的應(yīng)用示范。
第七，業(yè)務(wù)服務(wù)平臺支撐新產(chǎn)業(yè)形態(tài)
裝備制造企業(yè)工程成套服務(wù)平臺：結(jié)合裝備制造企業(yè)從單一產(chǎn)品提供商向整體方案解決商和系統(tǒng)集成商轉(zhuǎn)變的趨勢，研發(fā)工程整體方案快速設(shè)計、快速報價，分包商協(xié)同等服務(wù)業(yè)務(wù)支持平臺，開展示范應(yīng)用，提高企業(yè)工程總包服務(wù)能力。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同服務(wù)平臺：圍繞汽車、摩托車、家電等產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作特征明顯的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)，研發(fā)支持供應(yīng)鏈、營銷鏈、服務(wù)鏈和物流鏈等產(chǎn)業(yè)價值鏈業(yè)務(wù)協(xié)同與優(yōu)化的服務(wù)平臺，服務(wù)于中小企業(yè)，提升產(chǎn)業(yè)鏈的整體競爭能力。
摘要：嵌入式系統(tǒng)是目前應(yīng)用非常廣泛，發(fā)展非常迅速的一個技術(shù)領(lǐng)域，做好“嵌入式系統(tǒng)”課程的教學(xué)工作也是諸多高校追求的目標(biāo)。本文系統(tǒng)分析了“嵌入式系統(tǒng)”課程的教學(xué)特點(diǎn)，提出了“三點(diǎn)一線”的教學(xué)方法，并闡述了“三點(diǎn)一線”教學(xué)方法在湖南大學(xué)“嵌入式系統(tǒng)”教學(xué)中的應(yīng)用及效果。
關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)；教學(xué)方法；實驗教學(xué)
中圖分類號：G642
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
當(dāng)前，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用，工業(yè)制造、過程控制、通信、儀表、儀器、汽車、船舶、航空、航天、軍事裝備、電子產(chǎn)品等方面均是嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域，可以說，嵌入式系統(tǒng)和嵌入式技術(shù)無處不在。在這種情況下，許多高校的計算機(jī)、電子、軟件等專業(yè)針對市場需求開設(shè)了“嵌入式系統(tǒng)”相關(guān)課程。湖南大學(xué)軟件學(xué)院于2005年開始開設(shè)了“嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)”課程，在課程的教學(xué)過程中，特別重視“三點(diǎn)一線”教學(xué)方法的應(yīng)用，即突出三個教學(xué)重點(diǎn)：以課程體系建設(shè)為重點(diǎn)；以實驗教學(xué)為重點(diǎn)；以“學(xué)”“用”結(jié)合為重點(diǎn)；抓住一條教學(xué)主線：以嵌入式發(fā)展趨勢為導(dǎo)向，以嵌入式項目為驅(qū)動，以“教、學(xué)、練”三層遞階為手段，以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為支撐進(jìn)行課程教學(xué)，取得了良好的效果。
1 “嵌入式系統(tǒng)”課程的教學(xué)重點(diǎn)
1.1 “嵌入式系統(tǒng)”課程的教學(xué)特點(diǎn)
“嵌入式系統(tǒng)”的教學(xué)有如下幾個特點(diǎn)：
(1) 基礎(chǔ)性強(qiáng)。嵌入式技術(shù)涉及的領(lǐng)域非常廣泛，如計算機(jī)工程、軟件工程、工業(yè)自動控制、機(jī)械電子工程、精密儀器、電子工程和電力系統(tǒng)等。隨著嵌入式技術(shù)與其他專業(yè)領(lǐng)域的廣泛滲透融合，逐漸形成了新的學(xué)科研究方向，“嵌入式系統(tǒng)”課程是嵌入式技術(shù)的基礎(chǔ)性課程。
(2) 綜合性強(qiáng)。“嵌入式系統(tǒng)”是軟件和硬件設(shè)計的完美結(jié)合，它涉及電子信息、計算機(jī)、自動控制等諸多專業(yè)相關(guān)課程的內(nèi)容，如操作系統(tǒng)、微機(jī)原理、匯編語言、編程語言、程序設(shè)計、計算機(jī)算法、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和z單片機(jī)技術(shù)等多門課程, 有很強(qiáng)的綜合性，對學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)有著較高要求。
(3) 實踐性強(qiáng)。“嵌入式系統(tǒng)”是理論與實踐相結(jié)合的課程，必須通過大量的實驗和實踐環(huán)節(jié)來系統(tǒng)提升嵌入式系統(tǒng)的專業(yè)知識和實際設(shè)計能力，可以說，如果缺乏了實驗的“嵌入式系統(tǒng)”課程學(xué)習(xí)就是紙上談兵。
(4) 潮流性強(qiáng)。嵌入式系統(tǒng)學(xué)科發(fā)展非常迅速，隨著嵌入式技術(shù)發(fā)展的日新月異，必然要持續(xù)跟蹤嵌入式技術(shù)的新發(fā)展，不斷修正教學(xué)計劃，才能適應(yīng)社會對嵌入式人才培養(yǎng)的需求。
1.2突出課程體系建設(shè)重點(diǎn)
嵌入式系統(tǒng)作為嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)為核心組成的專用計算機(jī)系統(tǒng)，其本身就是由硬件和軟件緊密捆綁在一起實現(xiàn)的，這個特點(diǎn)就決定了“嵌入式系統(tǒng)”的教學(xué)體系必須是軟件和硬件兩條線并行。在具體專業(yè)培養(yǎng)計劃設(shè)計過程中，依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)要求，我們確定了嵌入式專業(yè)的知識架構(gòu)，并以此為線索對整個課程體系進(jìn)行設(shè)計，開設(shè)了支撐“嵌入式系統(tǒng)”的基礎(chǔ)課程有：“數(shù)字/模擬電子技術(shù)”、“數(shù)字邏輯”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與C語言程序設(shè)計”、“單片機(jī)原理”、“計算機(jī)組成與結(jié)構(gòu)”、“操作系統(tǒng)原理”、“軟件工程”、“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”、“數(shù)據(jù)庫原理”等。同時開設(shè)了“嵌入式系統(tǒng)”的預(yù)備課程“嵌入式Linux程序開發(fā)”、“嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)”、“嵌入式處理器”等，真正做到了使各門課程之間相互銜接，有較強(qiáng)的系統(tǒng)性和連貫性，在強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論的同時，課程內(nèi)容與技術(shù)發(fā)展和社會應(yīng)用需求相適應(yīng)，較好地滿足了嵌入式專業(yè)教學(xué)需要。嵌入式課程體系示意圖如圖1所示。
1.3突出實驗教學(xué)重點(diǎn)
“嵌入式系統(tǒng)”課程作為軟硬件并重的課程，學(xué)習(xí)過程中實踐經(jīng)驗是最重要的環(huán)節(jié)，但大多數(shù)高校沒有足夠的條件讓學(xué)生自己獨(dú)立構(gòu)建復(fù)雜的硬件平臺來學(xué)習(xí)硬件知識，只能為學(xué)生提供一個現(xiàn)有的硬件測量和評價平臺，實驗教學(xué)工作基礎(chǔ)較為薄弱。
在我校“嵌入式系統(tǒng)”課程教學(xué)安排中，為了能夠使得學(xué)生更好地了解掌握嵌入式技術(shù)知識，本著了解技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，緊跟技術(shù)發(fā)展潮流，適應(yīng)社會發(fā)展需要的原則，重點(diǎn)突出實驗教學(xué)，建立了以武漢創(chuàng)維特公司JXARM9- 2410實驗箱為平臺的實驗環(huán)境，通過實驗使得學(xué)生接觸目標(biāo)開發(fā)板，了解掌握集成開發(fā)環(huán)境的構(gòu)建方式和工作模式、嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件、JTAG調(diào)試方法等知識內(nèi)容，進(jìn)一步深入理解嵌入式系統(tǒng)理論，積累嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程、開發(fā)方法和開發(fā)技巧的經(jīng)驗。在課時的設(shè)置上，加大實驗教學(xué)的課時，實驗教學(xué)的課時設(shè)置為32個課時，與課堂教學(xué)的課時相等。同時，在實驗教學(xué)的建設(shè)上重點(diǎn)抓好三個方面的內(nèi)容：一是大力投入資金，創(chuàng)建專用的嵌入式實驗室。我院先后投入400萬元資金，購買了40套教學(xué)實驗設(shè)備，設(shè)立了面積達(dá)1500平方米的專用教學(xué)實驗室。二是做到“教”“練”一體，自行編寫切合學(xué)生實際需要的實驗教材。在實驗課程的設(shè)計上，不僅要求課堂授課老師同時要擔(dān)負(fù)實驗室的教學(xué)指導(dǎo)工作，同時還要求授課老師根據(jù)課堂教學(xué)的內(nèi)容自行編寫符合學(xué)生實際需要的實驗教材，做到“教”“練”統(tǒng)一。三是舉一反三，精心準(zhǔn)備實驗項目。在實驗項目的設(shè)置上，不僅僅是使用實驗設(shè)備配套廠家提供的試驗項目，而是根據(jù)教學(xué)需要，結(jié)合實驗設(shè)備的實際特點(diǎn)進(jìn)行擴(kuò)展，設(shè)置更加有代表性的實驗項目，做到理論教學(xué)與實驗教學(xué)相結(jié)合。
1.4突出“學(xué)”“用”結(jié)合重點(diǎn)
嵌入式系統(tǒng)設(shè)計作為面向產(chǎn)品設(shè)計的應(yīng)用性課程，不僅僅是建立理論概念，傳授基礎(chǔ)知識，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)，建立面向工程的思維方式，掌握解決實際工程問題的科學(xué)方法，更加貼近社會實踐需要。為此，在課程的設(shè)計上，更加注重了解把握嵌入式方向的新技術(shù)、新知識，并且將這些新技術(shù)、新知識融入到課程教學(xué)中，具體做好三個方面的工作：一是選好、配強(qiáng)教師隊伍。負(fù)責(zé)“嵌入式系統(tǒng)”課程的主講教師都具有一定的嵌入式系統(tǒng)研究和開發(fā)經(jīng)驗，部分教師還是從事嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的一線科研人員。具有實戰(zhàn)經(jīng)驗的教師隊伍保證了課程課堂講述與實踐工程相結(jié)合，更加突出各部分知識內(nèi)容的具體應(yīng)用，在課堂教學(xué)中，更加注重工程思維的培養(yǎng)，變灌輸式學(xué)習(xí)為啟發(fā)式學(xué)習(xí)。二是完善增強(qiáng)教學(xué)方案。緊密結(jié)合企業(yè)的核心技術(shù)，以實用性和前沿性為建設(shè)目標(biāo)，深入分析嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的技術(shù)需求，著眼于企業(yè)界普遍關(guān)心的核心技術(shù)，動態(tài)調(diào)整設(shè)置課程內(nèi)容，使課程內(nèi)容較大程度地體現(xiàn)嵌入式領(lǐng)域的特點(diǎn)，緊跟技術(shù)發(fā)展的需要，課堂實例更加貼近實際項目，為培養(yǎng)出業(yè)界更為需要的人才打牢基礎(chǔ)。三是放開眼界謀求發(fā)展。及時跟蹤分析國內(nèi)外一些著名大學(xué)，如普林斯頓大學(xué)、浙江大學(xué)、北京航天航空大學(xué)相關(guān)課程的開設(shè)情況，參照調(diào)整我們的課程安排。
2 “嵌入式系統(tǒng)”課程的教學(xué)主線
2.1以嵌入式發(fā)展趨勢為導(dǎo)向
在“嵌入式系統(tǒng)”課程的教學(xué)中，我們著眼嵌入式發(fā)展的總體趨勢，根據(jù)實際嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的項目開發(fā)流程安排教學(xué)內(nèi)容講授的先后順序，課程內(nèi)容的安排具有軟硬件系統(tǒng)的綜合性、軟硬件技術(shù)的基礎(chǔ)性和主流軟硬件平臺的前沿實用性，具體教學(xué)內(nèi)容共10章，劃分為四大部分，主要內(nèi)容包括：
(1) 概論。介紹嵌入式系統(tǒng)的基本概念，包括嵌入式系統(tǒng)的定義、組成、特點(diǎn)、發(fā)展概況、應(yīng)用領(lǐng)域等；
(2) 嵌入式硬件系統(tǒng)。闡述各種典型的嵌入式處理器和嵌入式設(shè)備的特點(diǎn)與工作原理，并且，作為嵌入式處理器的一個實例，分析ARM內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)及ARM處理器的選型和調(diào)試方法；
(3) 嵌入式操作系統(tǒng)。介紹常見的嵌入式實時操作系統(tǒng)和嵌入式軟實時操作系統(tǒng)的種類及選用標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步以目前市場占有率排名第一的VxWorks實時嵌入式操作系統(tǒng)為例，詳細(xì)講解嵌入式操作系統(tǒng)的組成、多任務(wù)環(huán)境的工作原理及其交叉開發(fā)環(huán)境的使用；
(4) 嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計編程。從軟件工程角度給出了嵌入式系統(tǒng)的一般設(shè)計方法、開發(fā)流程步驟、調(diào)試手段與測試工具，詳細(xì)介紹了嵌入式軟件相對通用計算機(jī)系統(tǒng)一些獨(dú)特的編程技術(shù)和優(yōu)化方法。
2.2以嵌入式項目為驅(qū)動
在“嵌入式系統(tǒng)”的教學(xué)過程中，我們從課堂講解演示實驗項目和學(xué)生實踐訓(xùn)練項目兩個方面，精心進(jìn)行了實驗教學(xué)的設(shè)計。其中課堂講解演示實驗項目是嵌入式WEB服務(wù)器的設(shè)計與實現(xiàn)，安排在每章節(jié)知識點(diǎn)講述之后，該實驗項目劃分較細(xì)，目的在于鞏固課堂講述的知識內(nèi)容；學(xué)生實踐訓(xùn)練項目是移動手持IP電話的設(shè)計與實現(xiàn)，安排在教學(xué)內(nèi)容的四大部分講述完成之后，該實驗項目劃分較粗，目的在于綜合檢驗學(xué)生對于知識的掌握理解程度。這兩個嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)實際項目貫穿整個課程的始終，更好地對課程教學(xué)活動起到驅(qū)動作用。
2.3以“教、學(xué)、練”三層遞階為手段
傳統(tǒng)的教學(xué)活動中，最重要的知識信息傳遞手段是教師教授、學(xué)生學(xué)習(xí)，知識信息的鞏固主要靠作業(yè)來實現(xiàn)。在嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)活動中，我們對傳統(tǒng)的“教、學(xué)、練”體系進(jìn)行了革新，摒棄了傳統(tǒng)的“老師教、學(xué)生學(xué)”的教學(xué)方式，探索建立了教師課堂講解演示、學(xué)生個人單元實驗和團(tuán)隊合作實踐訓(xùn)練的三層遞階式教學(xué)方式，培養(yǎng)學(xué)生“邊學(xué)邊做”，進(jìn)而提升至“做中學(xué)”的創(chuàng)新能力，具體的教學(xué)方式是：
(1) 根據(jù)實際嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的項目開發(fā)流程安排教學(xué)內(nèi)容四大部分講授的先后順序，即首先是嵌入式處理器的選型、硬件電路的設(shè)計，接著進(jìn)行嵌入式操作系統(tǒng)的選型和移植裁減以及驅(qū)動程序的開發(fā)，最后是嵌入式應(yīng)用程序的編寫、調(diào)試和優(yōu)化。每一部分教學(xué)內(nèi)容的若干知識點(diǎn)都以“嵌入式WEB服務(wù)器”實際項目作為案例進(jìn)行講解和演示，以給學(xué)生一個完整的嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)的范例，做到“教有所指”。
(2) 為了幫助學(xué)生真正理解掌握每一部分教學(xué)內(nèi)容的若干知識點(diǎn)，不再以作業(yè)作為主要的知識掌握輔助手段，而是設(shè)置了與課堂講授同步的多個單元實驗，并且要求實驗以個人為單位進(jìn)行，以實驗的完成情況來檢查學(xué)生對知識的理解程度，做到“學(xué)有所得”。
(3) 在每一部分教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后，設(shè)計組織學(xué)生以團(tuán)隊合作方式進(jìn)行實際項目“移動手持IP電話”相應(yīng)內(nèi)容的實戰(zhàn)訓(xùn)練，并且項目實戰(zhàn)訓(xùn)練內(nèi)容與四部分教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合，課程結(jié)束時，每個團(tuán)隊也隨之完成項目的開發(fā)實現(xiàn)，做到“練有所成”。
2.4以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為支撐
目前，各大高校都建立了校園網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)以其跨越時間、空間的特點(diǎn)，能夠快速便捷地實現(xiàn)信息共享和知識更新，網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)也正深刻地影響著學(xué)習(xí)方式的改進(jìn)。在嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)過程中，我們高度重視網(wǎng)絡(luò)手段對傳統(tǒng)教學(xué)方式的補(bǔ)充作用，通過校園網(wǎng)的學(xué)院自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)和“嵌入式系統(tǒng)”課程教學(xué)網(wǎng)站等網(wǎng)絡(luò)平臺，公布課程的教學(xué)大綱、教學(xué)日歷，上載教學(xué)講稿、授課課件和演示案例，開設(shè)問題討論空間和教師答疑信箱，實現(xiàn)了傳統(tǒng)教學(xué)的課堂講授、問題討論、輔導(dǎo)、答疑等教學(xué)環(huán)節(jié)，為學(xué)生的自學(xué)、復(fù)習(xí)提供了豐富的資源，為師生之間、學(xué)生之間的交流溝通建立了實時和非實時的通道，更好地實現(xiàn)了教師為主、學(xué)生參與的教學(xué)結(jié)構(gòu)，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺對“嵌入式系統(tǒng)”的教學(xué)提供強(qiáng)有力的支撐。
3效果體現(xiàn)
幾年以來，在“嵌入式系統(tǒng)”課程的教學(xué)改革和實踐中，我們始終堅持“三點(diǎn)一線”教學(xué)理念的應(yīng)用，目前，我校嵌入式系統(tǒng)專業(yè)基礎(chǔ)課程特色更加突出、教學(xué)效果更加明顯，選用自主編寫的教材作為課程教材，且在學(xué)科領(lǐng)域中具有較高的權(quán)威性和廣泛性；中青年學(xué)術(shù)梯隊培養(yǎng)進(jìn)一步強(qiáng)化，教學(xué)隊伍結(jié)構(gòu)更趨合理；課程改革理論與實際結(jié)合更加緊密，教學(xué)資源庫建設(shè)進(jìn)一步完善；網(wǎng)絡(luò)資源與課件的建設(shè)不斷加強(qiáng)，教學(xué)手段得到進(jìn)一步改革與提升；學(xué)生的基礎(chǔ)知識更加扎實，自學(xué)能力不斷提高，動手能力大大增強(qiáng)。2007年，嵌入式系統(tǒng)獲教育部-IBM精品課程。2007年，由仲向遠(yuǎn)、熊必?fù)P、林閩琦、嚴(yán)坤四名同學(xué)組成的Showpa團(tuán)隊，在我院的組織指導(dǎo)下，以“基于RFID的便攜式指紋識別防偽設(shè)備”為參賽項目參加“第二屆IBM大中華區(qū)Power構(gòu)架設(shè)計大賽”，躋身決賽。2008年9月，《教育部精品課程(嵌入式系統(tǒng)原理)三層遞階教學(xué)體系的系統(tǒng)化研究與實踐》課題獲得湖南大學(xué)教學(xué)成果二等獎。
4結(jié)論
隨著嵌入式技術(shù)的迅猛發(fā)展，嵌入式技術(shù)方面的發(fā)展和研究也越來越受到重視，各大高校都在不斷探索“嵌入式系統(tǒng)”課程的教學(xué)與實踐方法，我們幾年來的教學(xué)實踐證明，“三點(diǎn)一線”教學(xué)方法在我校嵌入式系統(tǒng)課程教學(xué)中的應(yīng)用，有效地解決了課程體系建設(shè)不完善，實驗效果不明顯，學(xué)生掌握知識程度不深等問題，在探索培養(yǎng)面向市場、面向技術(shù)發(fā)展前沿人才工作中取得了一些成績。當(dāng)然，“嵌入式系統(tǒng)”課程教學(xué)還有其他許多值得深入探討和研究的內(nèi)容，我們也僅僅是就“嵌入式系統(tǒng)”課程的基礎(chǔ)建設(shè)提出了一些建議和意見，一家之言，希望對同行起到拋磚引玉的作用，也歡迎同行批評指正。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞 嵌入式軟件；系統(tǒng)；應(yīng)用；發(fā)展
在現(xiàn)代社會的發(fā)展當(dāng)中，隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)在其中所發(fā)揮的作用越來越突出，嵌入式軟件在開發(fā)與應(yīng)用當(dāng)中獲得了更多的重視。通過高水平的嵌入式軟件應(yīng)用，能夠促進(jìn)整個設(shè)備智能化以及效率的提升，為我國的現(xiàn)代化建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。但是在目前的應(yīng)用發(fā)展當(dāng)中，由于開發(fā)時間較短，嵌入式軟件處于不斷發(fā)展完善的階段，這就在一定程度上影響了其作用的發(fā)揮，對我國國防工業(yè)以及工I控制等行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的阻礙。所以說，通過強(qiáng)化嵌入式軟件的應(yīng)用與發(fā)展研究，能夠更好地發(fā)揮出其在推動相關(guān)行業(yè)發(fā)展當(dāng)中的作用，推動我國國民經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)定增長，為人們的日常生活提供更大的便利，從而更好地進(jìn)行社會主義現(xiàn)代化建設(shè)。
1.嵌入式軟件的現(xiàn)狀
近年來，IT行業(yè)得到十分廣泛的發(fā)展與普及，這也在一定程度上推動了嵌入式軟件市場的發(fā)展。在目前的嵌入式軟件發(fā)展當(dāng)中，主要是朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及數(shù)字化的方向發(fā)展，增長速度十分迅速，其在國民經(jīng)濟(jì)當(dāng)中的作用也得到了更為明顯的體現(xiàn)。特別是在通訊技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)以及信息技術(shù)當(dāng)中，嵌入式軟件的作用更為巨大，極大地促進(jìn)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)效率的提升。在目前的嵌入式軟件發(fā)展當(dāng)中，相關(guān)產(chǎn)品主要是用于個人，從而為用戶的數(shù)據(jù)處理以及通訊提供便利，在嵌入式設(shè)備的影響下，人們的用戶體驗會得到很大程度上的提升。除此之外，隨著嵌入式軟件的不斷發(fā)展，其在自動控制領(lǐng)域當(dāng)中的作用也得到了十分明顯的發(fā)揮，通過在自動售貨機(jī)、工業(yè)控制以及ATM機(jī)等設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用嵌入式軟件，能夠更好的提升這些設(shè)備的安全性與效率性，為人們的生活提供極大的便利。
2.影響嵌入式軟件應(yīng)用的因素
在我國目前的嵌入式軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展當(dāng)中，其所面臨的市場環(huán)境較為良好，在政府的重視扶持下，嵌入式軟件能夠利用良好的發(fā)展環(huán)境與機(jī)遇，實現(xiàn)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)之間的融合，更好地推動自身的全面發(fā)展。但是在具體的應(yīng)用當(dāng)中，其所受到的影響因素也較為復(fù)雜，包括產(chǎn)業(yè)化程度、產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作、人才因素以及政府扶持政策等等，這些因素的存在，使得嵌入式軟件的應(yīng)用存在一定的問題，對于其作用的發(fā)揮產(chǎn)生了不利的影響。嵌入式技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈在發(fā)展的過程中，會涉及到諸多方面，如果無法保證數(shù)據(jù)采集、信息傳輸以及產(chǎn)品設(shè)計等方面的高效開展，就會在一定程度上制約其應(yīng)用效果。在目前的研究工作當(dāng)中，人們將研究的重點(diǎn)放在了嵌入式軟件當(dāng)中，對于一些基礎(chǔ)操作系統(tǒng)以及開發(fā)平臺的重視程度不足，這就使得一些軟件在開發(fā)成功之后，由于缺乏相應(yīng)的基礎(chǔ)配套設(shè)施，使得其在應(yīng)用環(huán)節(jié)產(chǎn)生了諸多的問題，無法有效地發(fā)揮出其自身應(yīng)有的作用。
3.嵌入式軟件的發(fā)展趨勢
3.1技術(shù)趨勢
在信息化時代的發(fā)展的發(fā)展當(dāng)中，嵌入式軟件獲得了良好的發(fā)展環(huán)境，在未來的發(fā)展當(dāng)中其技術(shù)趨勢主要表現(xiàn)在以下6個方面，即無線網(wǎng)絡(luò)承載技術(shù)、跨平臺技術(shù)、降低軟硬件成本以及功耗技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)。通過實現(xiàn)這些技術(shù)方向的發(fā)展，嵌入式軟件在未來的社會發(fā)展當(dāng)中，能夠很好的發(fā)揮出自身在信息化時代當(dāng)中的作用，更好地推動我國的現(xiàn)代化建設(shè)工作。因此，在未來的發(fā)展研究當(dāng)中，必須要重視這6個方向，特別是人工智能技術(shù)在未來工業(yè)控制等方面的應(yīng)用，將嵌入式軟件與社會發(fā)展的需求相適應(yīng)，發(fā)揮出自身的優(yōu)勢。但是應(yīng)該注意的是，在注重軟件開發(fā)的同時，必須要強(qiáng)化相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，保證軟件在應(yīng)用當(dāng)中能夠有相應(yīng)的設(shè)施與之相適應(yīng)，保證其作用的發(fā)揮。
3.2市場及產(chǎn)業(yè)趨勢
在現(xiàn)代市場當(dāng)中，嵌入式操作系統(tǒng)已經(jīng)獲得了社會各界的廣泛認(rèn)可，嵌入式軟件也已經(jīng)成為了整個軟件市場的重要組成，各大主流廠商在這一方面的研究工作也在逐漸的深化，這就在一定程度上推動了嵌入式軟件的發(fā)展。在未來的嵌入式軟件發(fā)展當(dāng)中，必然會朝著多種技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)合發(fā)展的方向努力，通過實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線技術(shù)以及人工智能技術(shù)等方面的結(jié)合，更好地提升嵌入式軟件的標(biāo)準(zhǔn)化以及集成化程度。對于我國目前的嵌入式軟件廠商來說，主要包括2種，即具有自主知識產(chǎn)權(quán)的廠商以及基于嵌入式的Linux。但是在未來的發(fā)展當(dāng)中，國產(chǎn)嵌入式軟件想要獲得更大的市場份額，必須要在借鑒發(fā)達(dá)國家先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)之上，提升自身的自主開發(fā)能力，在堅持創(chuàng)新的原則下，滿足嵌入式軟件的市場需求，實現(xiàn)自身的良好發(fā)展。
你可以說出多少樣可以藏得起來的家電？
Hers：5樣？10樣？大概你想得到的就是冰箱、抽油煙機(jī)、洗衣機(jī)、大烤箱、電磁爐和空調(diào)。現(xiàn)代的家電廠商和設(shè)計裝修公司，已經(jīng)能把大多數(shù)的家電都可以藏起來，看看下面這個列表你就知道了：
客廳和臥室：電視機(jī)、投影機(jī)、除濕機(jī)、地暖、空調(diào)、熱水器。
廚房：烤箱、冰箱、蒸汽爐、洗碗機(jī)、洗衣機(jī)、消毒柜、電陶爐或者電磁爐、抽油煙機(jī)、咖啡機(jī)、飲水機(jī)、廚余機(jī)、微波爐、酒柜。
衛(wèi)浴間：電視機(jī)、除濕機(jī)、熱水器、換氣機(jī)、浴霸。
什么才是真正的把電器藏起來？
Hers：全部嵌進(jìn)櫥柜里？有點(diǎn)對，但也不全對。真正的家電嵌入式設(shè)計，是指讓家電與門板融為一體，從外面看過去，只有面板和櫥柜，感覺不到那是家電，這對家電的散熱、管道的設(shè)計和櫥柜都需要專門的設(shè)計。目前中國特色的家電嵌入式，只是把家電放在設(shè)計規(guī)劃好的木柜或者墻壁里，也可能用天花板來做包覆，看上去家電是家電，櫥柜是櫥柜，只是精簡了空間，讓家電和家具看起來像是一體。
小房間和大空間，哪個更需要嵌入式家電？
Hers：你的答案是小房間？你的理由肯定是小房間面積小，最好把人都堆起來，還不用說家電。其實你再想想，為什么你只有小房間？肯定是錢不太多，而真正的嵌入式家電需要專門對空間進(jìn)行設(shè)計，家電的價格也會貴上很多，那不是你的小預(yù)算可以承受得起。因此，小房間更好的不是使用真正的嵌入式家電，而是把家電精簡到只有必需才買。
你可以說出多少樣可以藏得起來的家電？
Hers：5樣？10樣？大概你想得到的就是冰箱、抽油煙機(jī)、洗衣機(jī)、大烤箱、電磁爐和空調(diào)。現(xiàn)代的家電廠商和設(shè)計裝修公司，已經(jīng)能把大多數(shù)的家電都可以藏起來，看看下面這個列表你就知道了：
客廳和臥室：電視機(jī)、投影機(jī)、除濕機(jī)、地暖、空調(diào)、熱水器。
廚房：烤箱、冰箱、蒸汽爐、洗碗機(jī)、洗衣機(jī)、消毒柜、電陶爐或者電磁爐、抽油煙機(jī)、咖啡機(jī)、飲水機(jī)、廚余機(jī)、微波爐、酒柜。
衛(wèi)浴間：電視機(jī)、除濕機(jī)、熱水器、換氣機(jī)、浴霸。
嵌入式家電是否要買就買一個牌子的？
Hers：最好如此。除非你是混搭高手兼電器專家，如果你的廚房嵌入式冰箱用了西門子或者博世的，全部嵌入式的廚房家電最好都選它們家一個系列的，這是為了你省事省錢。一家的產(chǎn)品在空間美學(xué)、安裝的方便性和價格方面都有優(yōu)勢，而且，你能保證你的家電50年不壞？壞了找一家來修總比找個十七八家要省力吧？
設(shè)計師眼中的“嵌入式家電”
人是空間的靈魂，要不要嵌入“以人為本”
采訪嘉賓：深藍(lán)
深藍(lán)空間設(shè)計事務(wù)所設(shè)計總監(jiān)。上海裝飾裝修行業(yè)協(xié)會設(shè)計委員會委員。東方電視臺星尚頻道設(shè)計欄目特邀主持人。“配飾調(diào)整設(shè)計”倡導(dǎo)及先驅(qū)設(shè)計師，給客戶提供基于“五行學(xué)說”和“色彩心理學(xué)”的整體配飾解決方案。
深藍(lán)的設(shè)計，著重“人是空間的靈魂”。在她各處的設(shè)計里，都看得到這樣的印跡，外灘九里、月光流域、仁恒運(yùn)杰、帕緹歐香、伊頓小鎮(zhèn)、東源麗晶…… “宜居環(huán)境的要素包括視覺、聽覺、觸覺、溫度、濕度、磁場，乃至諸多難描難繪的主觀感受。”所以，在談到嵌入式家電時，她站的方位，還是住在里邊的人舒不舒服，安不安全，他或她的感受好不好。
深藍(lán)的特別提醒：
1 一旦用了嵌入式家電，在家居選擇上范圍就擴(kuò)大了，本來有很多露出來的東西，你要考慮它們是不是相配，把家電做了嵌入后，無論在買家具還是軟裝飾，都變得更容易了。
2 現(xiàn)在嵌入式家電和做柜子的公司之間對接已經(jīng)很成熟了，貴的、便宜的都有，用戶已經(jīng)不需要對這方面考慮太多。
3 在選擇是不是要把家電嵌入的問題上，還有一個可能大家會忽略，也就是人，人有五行，東西也有，家電屬于金火，有的人按照他的五行，要忌火的，而有些家電屬火，如果把家電隱藏起來會更好。這不是迷信，這是科學(xué)。我們不能把我們還沒真正搞懂的東西都?xì)w類為迷信，就像先人認(rèn)為哥白尼伽利略是妖魔一樣。我們每天在跟自然進(jìn)行能量交換，你居住的環(huán)境也在交換，家電和人是一對關(guān)系，環(huán)保、隱藏、有效利用家電，都是為我們自己提供正能量。
嵌入式家電的優(yōu)點(diǎn)是通行于各種設(shè)計風(fēng)格，缺點(diǎn)就是太貴
“嵌入式家電最大優(yōu)點(diǎn)就是隱藏，為什么會有隱藏的需求？一種是因為比較復(fù)雜的設(shè)計，我們把它歸類成古典風(fēng)格，如果有很未來很現(xiàn)代產(chǎn)品的出現(xiàn)會有點(diǎn)奇怪，嵌入式家電就有優(yōu)勢。還有一種是因為極簡設(shè)計，它希望表現(xiàn)出來的線條越簡潔越好，左一件家電右一件家電擺在桌上立在地上會顯得很羅嗦，嵌入式家電就體現(xiàn)出了優(yōu)勢。因為隱藏，嵌入式家電可以通行于很多風(fēng)格，但它也有缺陷，最大的缺陷就是太貴。同樣一個微波爐比如現(xiàn)在說的光波爐，一般也就千把塊，嵌入式最起碼要翻一倍，否則做不下來，嵌在里邊它需要有散熱的技術(shù)，貴有貴的道理，就看你愿不愿意為這個隱藏去買單。”
廚房
嵌入不嵌入看面積
廚房里最常做嵌入的，除了脫排、電磁爐電陶爐等，就是消毒柜、洗碗機(jī)和烤箱，這是大家默認(rèn)需要嵌進(jìn)去的。對于微波爐這類，更新?lián)Q代很快，體積也不大，做嵌入不是十分必要。
而冰箱，就要看廚房狀況。如果你的廚房很大，有一面墻可以做整排的柜子，甚至你有兩個廚房，有中島，有整面墻讓你擺放各種家電，那你絕對可以選擇做嵌入式。如果廚房不是很大，用的是類似兩門三門的冰箱，這時候你就要看在擺放冰箱的旁邊是否還有一個立柜的位置，如果有，可以做嵌入式，因為旁邊的那個柜子可以跟冰箱形成一個整體，嵌入式冰箱看起來就會很隱蔽，這個錢花下去有效果。如果沒有這樣的一個位置，意義就不是很大。”
衛(wèi)浴間
更多使用可嵌入電熱水器
洗衣機(jī)不管放在廚房還是衛(wèi)生間，已經(jīng)變成必須嵌入式，否則會很難看。現(xiàn)在的滾筒洗衣機(jī)都算可嵌入的，它比較方便，推進(jìn)去就可以，上面還有空間可利用。除非是那種據(jù)說是符合人體工學(xué)的滾筒洗衣機(jī)，它讓你不用彎腰就可以放衣取衣，讓你比較舒服，但對空間的浪費(fèi)也很大，不適宜小別墅和一般的公寓房，這樣的洗衣機(jī)需要放在專門的洗衣房。
衛(wèi)浴間涉及到嵌入的，一個是取暖用的，一個是供熱水的。取暖用的現(xiàn)在都是集成吊頂，排風(fēng)扇、浴霸、照明都集成在上面，是嵌入的，這個沒有問題。只是現(xiàn)在電熱水器還不行。我個人比較推崇電熱水器。我想大部分人都還習(xí)慣用燃?xì)鉄崴鳎ㄓ锰柲軣崴鳌Ｈ绻粋€別墅，除非你太陽能做了循環(huán)，那么ok，如果沒有做循環(huán)，或者是一個三房兩廳的公寓房，用了一個16升的燃?xì)鉄崴鳎谑褂脹_淋沐浴時，要放掉很多冷水，很不環(huán)保，很浪費(fèi)。如果使用燃?xì)鉄崴鳎梢园苍趶N房附近，專供廚房使用，或者同時供某個跟它離得很近的衛(wèi)生間同時使用，其他離得遠(yuǎn)的衛(wèi)生間，完全可以用電熱水器。
我現(xiàn)在住別墅，我都不用燃?xì)狻Ｎ鍌€衛(wèi)生間，三個可洗澡，二個不洗澡，洗澡的我用電熱水器，在設(shè)計上，要嵌入，可以貼頂安裝，只要注意操控面板需要與選擇的扣板能對接，不洗澡的我用小廚寶。只是現(xiàn)在很多小廚寶都長得很丑，它設(shè)計的形狀是希望自己本身很好看，在我看來它完全可以不好看，只要做得可以隱藏。
客廳&臥房
根據(jù)層高、梁高和在家待的時間決定
客廳和臥室的嵌入式家電，我第一推薦地暖，第二推薦中央空調(diào)。但這兩種選擇要有個前提，這個前提不是面積大小，而是你待在家里時間的長短。如果家里有保姆整天帶著小孩，或者家里有老人，地暖和中央空調(diào)一直開著有利用率。如果是小夫妻，幾年里都沒有要寶寶的打算，或者這房子只是給單身的人居住，除非他（她）是soho在家里的。要不然，他（她）每天上班，晚上下了班可能吃飯都不在家吃，回來后就準(zhǔn)備睡覺了，這個地暖也好，中央空調(diào)也好，都沒有太大使用價值。
中央空調(diào)的選擇還要看層高，如果這個房子梁很高，層高很低，我也不推薦。一般層高在2.7米以上，梁大約20厘米出頭，勉強(qiáng)ok。如果層高只有2.65米，或者梁超過了25厘米，我們就不推薦了。
在中央空調(diào)的選擇上，家里有多少人在用也是個需要考慮的問題，它一開一關(guān)消耗很大。同樣是嵌入式，吊頂式分體空調(diào)也是個不錯的選擇，它跟掛壁的分體大同小異，對于用的時間長短，多少人在用，可以考慮得少一點(diǎn)，只要考慮層高和梁是不是合適就可以。
“嵌入式家電除了要考慮個人的使用需求、美不美觀、安不安全外，還要考慮的是這個錢花得值不值，再有錢的客戶，他（她）的錢也不是大風(fēng)刮來的，也是辛苦掙來的，所以我在設(shè)計的時候更多的會從全盤來考慮。”
深藍(lán)推薦好幫手
嵌入式洗碗機(jī)
“如今餐具與食物越來越紛繁多樣，所以多種洗滌程序的嵌入式洗碗機(jī)絕對是你的家務(wù)好幫手，無論是油污程度高的餐具，還是普通早餐般相對不那么油膩的餐具，抑或是精致的玻璃和陶瓷品，洗碗機(jī)都能以適宜的力度和水量完美洗滌，同時完美的嵌入式設(shè)計讓我徹底擺脫以前洗碗的油膩煩惱。”
小空間的選擇 半嵌入才好
老公：宋建文 家居設(shè)計師
我們裝修的時候，為挑家電還吵過架。她喜歡炫酷的產(chǎn)品，配她選的家具會覺得很舒服，但是很多外形很炫酷的產(chǎn)品功能上不能滿足我的要求，比如空調(diào)，我要變頻、有自動清潔功能，現(xiàn)在城市空氣這么臟，我每天開車回來都覺得有一層灰，所以我還想要有過濾空氣功能的，但是我看到那些炫酷外型的都是有了這個沒有那個。后來有一次到蘇寧，因為找?guī)艿揭粋€很隱蔽的空間，有一個吊式分體空調(diào)的柜臺，我就拿了一張紙，回去一看覺得這個東西不錯，不用考慮什么外形，只要考慮內(nèi)在就可以。我跟她一說，她也沒有什么意見，后來我們馬上通知裝修的人，把頂重新做了調(diào)整。后來什么都想到做嵌入，冰箱微波爐做了嵌入的，電視機(jī)做了嵌入的，洗衣機(jī)也做了嵌入的。后來發(fā)現(xiàn)做嵌入其實更省事，挑家電的時候不會挑花眼，還顯得很有品質(zhì)。
老婆：陸曉波 公司文員
面積不大的房子，做嵌入會讓空間變得很漂亮。我家的電視機(jī)就是最好的例子，它嵌入在柜子里，柜門做了漂亮的磨砂玻璃，有花鑲嵌在上面，比起一個黑黑的電視機(jī)放在那個空間，要漂亮上許多。有時候我都不愿意在廳里看電視，覺得會破壞美感。
陸曉波的經(jīng)驗之談
1.如果只是兩房一廳，廚房也不是很大，成套的嵌入式家電就不適合，可以買必須要嵌入的，比如烤箱和洗碗機(jī)。空調(diào)我們覺得嵌入會比較好看，其他家電就買一般的。做嵌入式設(shè)計，一定要在裝修前就買好家電或者看好想買的家電的各種參數(shù)，然后讓設(shè)計的人把管線、上下水、散熱的空間等預(yù)留出來。
2.如果烤箱買了嵌入式，可以在旁邊設(shè)計一個拉籃式收納柜，專門放碗碟還有炊具，這樣使用起來很方便。放烤箱的櫥柜要用耐高溫的，否則時間長了櫥柜會變形。
3.如果你喜歡嵌入式的，一定要找專業(yè)的設(shè)計師，他們可以幫你找到合適的裝修人員，還知道哪兒的柜子配嵌入式家電性價比高，比什么都是你自己來做要更省錢。
4.電視機(jī)我們覺得不是經(jīng)常看的可以做嵌入式的，經(jīng)常看的如果想節(jié)約空間，可以掛起來。畢竟做在柜子里，散熱不如放在外面，會影響電視機(jī)的壽命，所以我們把電視機(jī)做嵌入覺得有點(diǎn)失策，幸好客廳的電視機(jī)我們不太看。
陸曉波的小叮嚀：
1.嵌入式家電不像一般家電可以很方便地拆解做清洗，但是每半個月也要清洗一次，最懶也要一個月清潔一次。所以最好買有自清潔功能的電器，按一下就能完成清潔。
2.像有過濾器的家電，每三個月就要清潔一次濾網(wǎng)，也要在提醒的時間更換濾凈器。
方太 嵌入式微波爐
推薦理由：這也是我們朋友家里與烤箱相配的一款產(chǎn)品，它吸引我們的是外形比較漂亮，在微波爐中算是個全能了，也是推薦給國貨愛好者。
博世雙晶鋼系列
嵌入式冷藏柜KSR38S70&冷凍柜GSN32S70
推薦理由：這套產(chǎn)品可以分開也可以合起來，可以根據(jù)自家廚房的房型隨意調(diào)配擺放。冷藏柜可以快速讓冷藏室內(nèi)的食物達(dá)到理想的存儲溫度，而且是濕度冷藏，不會使食物干巴巴的。冷凍室智能速凍，是無霜型的，免卻除霜煩惱，兩個柜子都很省電，很環(huán)保。
伊萊克斯
歐睿·至尚嵌入式洗碗機(jī)
推薦理由：我覺得洗碗機(jī)應(yīng)該是家里的標(biāo)配，做完飯其實很懶得再洗碗，不洗又會感覺很臟，所以一個洗碗機(jī)可以讓你吃完飯也輕松。這款產(chǎn)品洗碗洗得很干凈，不像我們想象的那樣，烘干后也沒有水漬殘留的斑痕，也沒一般洗碗機(jī)的味道，樣子也漂亮。
伊萊克斯 歐睿·至尚嵌入式電磁爐
推薦理由：我們沒有選擇燃?xì)鉅t，而是選擇電磁灶，因為它火力可以控制，這個電磁爐樣子也非常現(xiàn)代，爐子也會自動辨識鍋具，9級火力的選擇，我們都覺得燒菜要掌握火候不是那么復(fù)雜。
方太 嵌入式烤箱KQD50F-C2E
推薦理由：這是我們朋友家里用的一款，價錢比我們的要便宜，但是因為烤箱的各種功能它都具備，有什么8段循環(huán)烘，做烤雞烤鴨特別好吃。如果你是國貨愛好者，可以考慮這個烤箱。不過你的廚房設(shè)計的顏色可能需要考慮一下，畢竟黑色不是所有的廚房都能配。
大空間的選擇 整體嵌入是王道
老公：Danny 基金公司市場副總監(jiān)兼上海分公司總經(jīng)理
我們家里使用嵌入式家電最對的就是廚房。因為裝修時就設(shè)計了整體廚房，所有的電器都嵌入，進(jìn)入廚房沒有雜亂的模樣，感覺很舒服。裝修時我們?yōu)榱谁h(huán)保沒有選擇中央空調(diào)，而是選擇了分體的空調(diào)，后來發(fā)現(xiàn)吊起來和站著的空調(diào)都破壞整體的美觀性，而且使用上面也有問題，特別到了冬天，空調(diào)都覺得不太給力。而我朋友家裝了地暖，冬天感覺就不一樣。到了40歲，我更注重健康，保暖很重要，而且家里兒子的身體又比較弱，后來我妹妹裝修的時候我就把用了沒多久的空調(diào)全部給了她，我自己重新裝了吊頂分體式空調(diào)，也裝了地暖。嵌入式讓我深受其益。
老婆：Ying 人事經(jīng)理
我覺得廚房最應(yīng)該用嵌入式家電。如果你有個十幾二十幾平方米的廚房，如果不做嵌入式，簡直是暴殄天物，除非你的預(yù)算很少。嵌入式家電最配的就是別墅，如果買的公寓比較大的，都可以做嵌入式。
Ying的經(jīng)驗之談
1.如果要做整體廚房，可以選擇一個有兩個以上品牌的家電廠商，比如西門子和博世是一家，海爾和卡薩帝是一家，這樣，萬一你對這個廠商的一些家電不喜歡，你還可以選擇它們旗下另一個品牌的產(chǎn)品。由于是一家，它們很多的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都會比較兼容，裝修起來不會添更多麻煩，也不會增加成本。
2.一般買烤箱的家庭都有點(diǎn)西化，在烤箱旁邊配個咖啡機(jī)，會是很實用的一種選擇。
3.水槽、冰箱和爐臺三者之間的距離，最理想為120厘米-180厘米之間，也就是兩個手臂張開的范圍內(nèi)，不論你自己設(shè)計還是請設(shè)計師設(shè)計，這一點(diǎn)千萬要提醒。還有，把煙機(jī)、灶具、烤箱、蒸爐、微波爐放在一個區(qū)域，把冰箱放在靠近準(zhǔn)備的區(qū)域，把消毒柜、洗碗機(jī)靠近洗滌區(qū)域，這樣使用會很方便。
4.在上海等南方比較潮濕的買房，地暖一定要裝。
Danny的小叮嚀：
萬一嵌入式家電發(fā)生故障，千萬不要自己或者隨便找人來修理，要找家電廠商來，他們最專業(yè)，所以都買一個牌子的很重要。
博世 暖碟HSC140P51
推薦理由：在做整體廚房的時候，蒸汽爐或者咖啡機(jī)下的暖碟抽屜會和蒸汽爐、咖啡機(jī)成為完美組合，它可以預(yù)熱餐具，還可以保溫菜肴和飲料，或者解凍發(fā)酵食物，用了就會知道，它是品質(zhì)生活的象征。
德龍 嵌入式咖啡機(jī)
推薦理由：德龍做咖啡機(jī)沒得說，這款咖啡機(jī)卡布其諾、拿鐵、瑪其朵都能做，還可以溫杯，調(diào)節(jié)咖啡杯量和水量。也有溫度鎖定裝置，使做好的咖啡一直保持理想溫度，喝起來味道很好。咖啡流出口的高度也可以自動調(diào)節(jié)，還可以自動清洗除垢。
博世晶鋼系列
嵌入式微波烤箱HBC86P753W&博世蒸汽烤箱HBC36D753W
推薦理由：這是獲得過2009年iF產(chǎn)品設(shè)計大獎的產(chǎn)品，放在家里會顯得很有品位，極簡設(shè)計很摩登。如果你喜歡蒸汽加熱的，可以選擇蒸汽式烤箱，它有70種烹飪建議給到你，中式西式都可以，都蠻健康。喜歡微波方式的，可以選擇微波烤箱，兩種烤箱都還不錯，可能中國人更喜歡蒸汽烤箱。蒸汽烹飪在烹調(diào)過程中無需添加油脂，留存了食物原有的濃度、顏色、香味、維生素及礦物質(zhì)，很健康。
卡薩帝 嵌入一體化系列
推薦理由：卡薩帝很早就已經(jīng)開始研究嵌入式整體廚電的設(shè)計與研究，這套嵌入式廚電是從“廚電”到“櫥電”的升級換代。它提供多達(dá)幾十種的烹飪選擇，如果你是別墅住房，有很大的廚房空間，這是非常適合的一套廚電，完全可以把你從“做飯廚房”中解脫出來，讓你的廚房生活更富有格調(diào)與品位。
伊萊克斯 歐睿·至尚嵌入式冷站
推薦理由：這個嵌入式的冷站由冷藏冰箱、冷凍冰箱和儲酒柜組成，你也可以換成嵌入式的雙門冰箱。我們原來想買雙門冰箱的，因為它的樣子很酷，功能也齊，非常智能，冷凍室保鮮食物可以長達(dá)三個月，而且和什么樣的廚房家具都能匹配，但是后來我們還是在柜子中間預(yù)留了空間，選擇了非嵌入式的雙門冰箱，以后換成大房子我們一定選擇這個冷站。
在美國奧蘭多的FTF(FreescaleTechnology Forum)期間，記者訪問了NI公司嵌入式系統(tǒng)業(yè)務(wù)總監(jiān)Greg Crouch，他向我們介紹了目前比較熱門的“長尾理論”以及V型開發(fā)模式在設(shè)計與測試領(lǐng)域中的相關(guān)理念。
從目前市場來看，當(dāng)越來越多的企業(yè)采取利基市場戰(zhàn)略(Market-nicher Strategy，指企業(yè)通過專業(yè)化經(jīng)營來占領(lǐng)通常為大企業(yè)忽略的某些細(xì)分市場，從而最大限度地獲取收益所采取的策略)的時候，以較小的數(shù)量銷售某單一產(chǎn)品時，快速的產(chǎn)品發(fā)展需求對于商業(yè)發(fā)展來說就變得尤為重要。而NI提供的商業(yè)化原型平臺可以幫助更多細(xì)分市場的產(chǎn)品加快設(shè)計、原型和的進(jìn)程，從而縮短上市時間，并且早期的利潤將會用于成本優(yōu)化和特性改進(jìn)。通過這種方式，可以在整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)攤銷投資成本，而不是在早期的開發(fā)過程中投入所有的資金。對位于長尾尾端的產(chǎn)品開發(fā)，這無疑是一種更合適的模式。
長尾理論和V型開發(fā)模式
2004年，美國《連線》雜志的主編Chris Anderson在10月號雜志中提出了“長尾”概念，并在《TheLongTail》一文中指出：隨著產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、分銷和倉儲成本的降低，利基市場――那些被市場中的統(tǒng)治者／有絕對優(yōu)勢的企業(yè)忽略的某些細(xì)分市場，逐漸為生產(chǎn)商和零售商所關(guān)注，他們開始迎合這部分市場的需求，這將逐漸增加利基市場的總值。由此我們可以預(yù)見，利基市場的總產(chǎn)值不久將持平于主流產(chǎn)品的總值。
在過去，人們往往重視有大量需求的主流市場(長尾前段部分)，例如手機(jī)市場，但主流市場所需面對的競爭也多，而且一家公司要擁有龐大的有實力的設(shè)計隊伍。而在細(xì)分市場(長尾尾端部分)中，雖然需求隨著產(chǎn)品的特殊性而逐步降低，但是總和起來，其實細(xì)分市場部分與主流市場部分都有著相當(dāng)?shù)氖袌霰壤徊贿^一般廠商在面對尾端需求時，總是以需求不夠高，產(chǎn)量可能打不平成本而難以下手。
這類“長尾”現(xiàn)象在這兩年之所以引起人們的重視，無疑使技術(shù)創(chuàng)新導(dǎo)致設(shè)計和測試門檻大大降低。設(shè)計和測試日趨融合、V型開發(fā)模式是其中重要的催化劑。如今，設(shè)計與測試相輔相成的V型開發(fā)模式概念已越來越多地被那些多以較小成本開發(fā)前期過程并投入細(xì)分市場的公司所接受。在同一平臺下進(jìn)行設(shè)計與測試的開發(fā)不僅節(jié)省成本，更可以縮短產(chǎn)品上市時間。NI的LabVIEW軟件使該模式的發(fā)展成為可能。通過NI LabVIEW圖形化開發(fā)平臺，工程師可以在V型的多個步驟間重用代碼。工程師們既可以在設(shè)計層面引入硬件I／O進(jìn)行快速驗證，也能夠在同樣的平臺上進(jìn)行原型、(deploy)和測試。
長尾市場充滿魅力
新能源、環(huán)境保護(hù)和醫(yī)療電子這些長尾領(lǐng)域現(xiàn)在具有了經(jīng)濟(jì)上創(chuàng)新的可能性。例如在能源，燃料電池、電池、原子能、水能、太陽能、風(fēng)能、能源存儲、生物燃料、潔凈煤、地?zé)帷⒛茉床杉⒐虘B(tài)照明等利基市場都不是很大，但正逐漸受到市場重視。
為了幫助工程師在這些長尾領(lǐng)域輕松創(chuàng)新，幫助他們做嵌入式設(shè)計和測試就像使用PC一樣方便，NI開發(fā)了基于ReconfigurableI／O(可重新配置I／O)技術(shù)的CompactRIO平臺，在FTF論壇上，NI向大家展示了此平臺和采集系統(tǒng)，它是一種輕巧而堅固的工業(yè)化控制和采集系統(tǒng)，采用RIO FPGA技術(shù)實現(xiàn)超高性能和可自定義功能。NICompactRIO包含一個實時控制器與可重新配置的FPGA芯片，適用于要求高可靠性的嵌入式系統(tǒng)或分布式應(yīng)用系統(tǒng)；其隨附的熱插拔工業(yè)I／O模塊，內(nèi)置信號調(diào)理功能，可直接和傳感器／調(diào)節(jié)器連接，符合惡劣工業(yè)現(xiàn)場測量的需要；優(yōu)良的抗震耐溫性能超越了老式的采集系統(tǒng)，保證了測試的可靠性與安全性；小巧的外形，使得系統(tǒng)的體積大大減少，方便研究人員進(jìn)行現(xiàn)場測試；較低的功耗，也使得系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性增強(qiáng)。
此外，為了進(jìn)一步降低系統(tǒng)(deploy)的成本，以適應(yīng)細(xì)分產(chǎn)品研發(fā)的實際需求，NI即將推出集成處理器、FPGA和I／O的單板系統(tǒng)，它可以幫助工程師簡化嵌入式板級設(shè)計。Greg舉例指出：“NI的一個客戶團(tuán)隊只有5名工程師，但是也成功地實現(xiàn)了設(shè)計、原型、這三步曲。”可見，運(yùn)用NI產(chǎn)品的強(qiáng)大功能，尾部市場面臨的人員少，成本低，研發(fā)時間長等問題可以逐步得到改善。
隨著新能源、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療電子“長尾”領(lǐng)域的不斷發(fā)展，相信NI的產(chǎn)品將為更多細(xì)分市場的產(chǎn)品出力!
【關(guān)鍵詞】EDA技術(shù)； Proteus仿真技術(shù)；虛擬實驗室；建設(shè)方案
引言
EDA（Electronic Design Automation電子設(shè)計自動化）技術(shù)是指以計算機(jī)為工作平臺，融合了應(yīng)用電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、信息處理及智能化技術(shù)的最新成果，進(jìn)行電子產(chǎn)品的自動設(shè)計。
Proteus是世界上著名的EDA工具（仿真軟件），從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計，真正實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺。
利用Proteus仿真技術(shù)，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺上，學(xué)習(xí)電路分析、模擬電路、數(shù)字電路、嵌入式系統(tǒng)（單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)、ARM 應(yīng)用系統(tǒng)）、微機(jī)原理與接口技術(shù)等課程，并進(jìn)行電路設(shè)計、仿真、調(diào)試等通常在相應(yīng)實驗室完成的實驗。一個計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件平臺（或一臺計算機(jī)）、一套電子仿真軟件，再加上一本虛擬實驗教程，就可相當(dāng)于一個設(shè)備先進(jìn)的實驗室。以虛代實、以軟代硬，即為虛擬實驗室的本質(zhì)。
一、建設(shè)Proteus虛擬仿真實驗室的優(yōu)勢
虛擬實驗系統(tǒng)由虛擬實驗環(huán)境、虛擬實驗儀器、虛擬實驗過程、虛擬實驗數(shù)據(jù)處理和虛擬實驗室管理系統(tǒng)組成，通過Proteus虛擬實驗系統(tǒng)為各種虛擬實驗實訓(xùn)課程提供模擬實驗實訓(xùn)教學(xué)環(huán)境。
1.解決電子信息類專業(yè)課程入門難
Proteus仿真平臺是獨(dú)一無二的微處理器仿真平臺，仿真的特點(diǎn)之一是把復(fù)雜難懂的電子課程理論知識通過生動形象的仿真動畫展現(xiàn)給初入門的學(xué)生，從一開始抓住學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生從難以學(xué)習(xí)導(dǎo)致的不愛學(xué)習(xí)變?yōu)橄矚g學(xué)習(xí)到主導(dǎo)學(xué)習(xí)。
2.解決實驗室資源老舊不足的缺點(diǎn)
Proteus仿真平臺資源豐富且時刻跟進(jìn)電子發(fā)展的最新腳步，給予學(xué)有余力的學(xué)生一個充分發(fā)揮自己想象的空間，極大的促進(jìn)和培養(yǎng)部分學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新思維能力。
3.解決傳統(tǒng)實驗實訓(xùn)項目實現(xiàn)過程周期長的缺點(diǎn)
實驗實訓(xùn)項目實現(xiàn)過程周期長，實驗實訓(xùn)教學(xué)效率低，且不明確的實驗實訓(xùn)數(shù)據(jù)結(jié)果無形中會熄滅學(xué)生的積極性的熱情。通過仿真手段完全實現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的全過程，確定的結(jié)果也會極大的促進(jìn)學(xué)生的進(jìn)一步的動手實現(xiàn)過程。
二、Proteus虛擬仿真實驗室建設(shè)目標(biāo)
1.實驗實訓(xùn)教學(xué)項目多樣性
其不僅可以仿真電路分析實驗、模擬電子線路實驗、數(shù)字電路實驗，而且可以仿真嵌入式系統(tǒng)的實驗，其最大的特色在于可以提供嵌入式系統(tǒng)（單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)、ARM應(yīng)用系統(tǒng)）的仿真實驗，因此，它完全可以稱之為一個多功能的實驗平臺。
2.實驗實訓(xùn)教學(xué)場地開放性
由于其硬件是基于網(wǎng)絡(luò)平臺的，如一個單位內(nèi)的局域網(wǎng)、或企業(yè)網(wǎng)、或校園網(wǎng)（或單機(jī)板，基于一臺PC）或Internet用戶。因此其實驗用戶可以不受傳統(tǒng)實驗室的時間、空間、及實驗內(nèi)容的限制。用戶可以跨越時間、空間及實驗內(nèi)容的約束，盡情釋放自己的實驗興趣及創(chuàng)新思維；此外，這也使得設(shè)備的利用率得到最大的發(fā)揮。
3.維護(hù)管理方便性
由于其核心為Proteus仿真軟件，因此，其實驗是無損耗的，其管理、維護(hù)也就是用戶帳戶的管理、軟件的安裝及更新而已。
三、Proteus虛擬仿真實驗室課程架構(gòu)
從概念到電子產(chǎn)品設(shè)計實現(xiàn)，從單一技能訓(xùn)練到電子產(chǎn)品整機(jī)開發(fā)設(shè)計綜合運(yùn)用，Proteus虛擬仿真實驗室主要涵蓋電路基礎(chǔ)、模擬電子線路、數(shù)字電子線路、信號與系統(tǒng)等10余門課程。基本滿足應(yīng)用電子技術(shù)、電子信息工程技術(shù)等專業(yè)課程教學(xué)需要。
按專業(yè)學(xué)科知識體系及學(xué)生學(xué)習(xí)過程Proteus實驗室實踐教學(xué)層次可分為基礎(chǔ)實驗層、綜合實驗層、創(chuàng)新實驗層三個層次。基礎(chǔ)實驗層的實驗以培養(yǎng)學(xué)生操作能力為主；綜合實驗層的實驗以培養(yǎng)學(xué)生綜合性設(shè)計能力為主；創(chuàng)新實驗層的實驗以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維設(shè)計能力為主。
在每一層次，均可以開展電路分析課程、模擬電子線路課程、數(shù)字電子課程、嵌入式系統(tǒng)課程及微機(jī)原理及接口技術(shù)課程的相應(yīng)內(nèi)容實驗。以嵌入式系統(tǒng)課程為例，在基礎(chǔ)實驗層，可以進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)課程中規(guī)定的基本實驗的仿真設(shè)計及設(shè)計驗證；如仿真51系列、AVR、PIC、Motorola的68HC11系列等常用的MCU應(yīng)用系統(tǒng)的仿真設(shè)計及驗證；在綜合實驗層，教師可以針對某一類型的MCU，如51系列MCU，給定一個綜合實驗（課程設(shè)計、實驗）的題目，學(xué)生按照設(shè)定題目內(nèi)容開展電路圖設(shè)計、代碼的編寫、仿真調(diào)試、PCB設(shè)計、制作PCB、驗證PCB設(shè)計等過程進(jìn)行。在創(chuàng)新型實驗或研究中，教師、學(xué)生可以按照自己的想法或興趣進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計或研究。
四、Proteus虛擬仿真實驗室平臺架構(gòu)
圖1 Proteus實驗室平臺架構(gòu)
基于Proteus仿真軟件的實驗平臺架構(gòu)如圖1所示。圖中，Proteus實驗室物理上位于其校園網(wǎng)內(nèi)部的某一個局域網(wǎng)上，該局域網(wǎng)上的服務(wù)器上安裝Proteus服務(wù)器端軟件，操作系統(tǒng)為Windows2000 server 或Windows2003 server，客戶端PC上安裝Proteus客戶端軟件，操作系統(tǒng)為Windows2000 professional或Windows2003 professional另外，需配置少量的設(shè)計驗證系統(tǒng)硬件，以增加學(xué)生的感官認(rèn)知。
通過Proteus實驗室建設(shè)，借用Proteus仿真軟件系統(tǒng)與校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)平臺，發(fā)揮Proteus獨(dú)特的虛擬仿真技術(shù)優(yōu)勢，很好的解決了電路基礎(chǔ)、模擬電子線路、數(shù)字電子線路、信號與系統(tǒng)等課程的理論學(xué)習(xí)與專業(yè)技能訓(xùn)練，充分的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與主動性，全面提升高職院校人才培養(yǎng)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
[1] 鄧澤民，韓國春.職業(yè)教育實訓(xùn)設(shè)計 M.北京：中國鐵道出版社，2008.
3月6日，佳能（中國）有限公司新一季六款集打印、復(fù)印、掃描、傳真于一體的騰彩PIXMA MX系列商用多功能傳真一體機(jī)，包括專業(yè)商務(wù)機(jī)型MX928、MX728、MX528、MX458和MX398，以及主打經(jīng)濟(jì)打印的傳真一體機(jī)E618。6款機(jī)型功能配置各有千秋，力求給中小型企業(yè)用戶帶來適合的打印輸出解決方案。
此次推出的兩款噴墨傳真一體機(jī)騰彩PIXMA MX928和MX728，秉承了佳能噴墨傳真一體機(jī)一直倡導(dǎo)的“專業(yè)、智慧、信賴”的產(chǎn)品設(shè)計理念。兩款機(jī)器均采用了鋼琴黑的盒式外觀設(shè)計，并巧妙地將自動雙面輸稿器進(jìn)行了嵌入式設(shè)計。寬大的液晶顯示屏和雙功能智能操作面板設(shè)計，使打印、復(fù)印、掃描、傳真等操作一目了然。同時更配備了高效的進(jìn)紙系統(tǒng)——照片紙進(jìn)紙盒與普通紙進(jìn)紙盒獨(dú)立設(shè)計的雙層大容量紙盒。兩款機(jī)型除支持以太網(wǎng)之外，更支持Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)，方便商務(wù)人士進(jìn)行無線辦公打印，且支持蘋果AirPrint功能。同時為了確保了高速高品質(zhì)的辦公文檔和照片輸出，兩款產(chǎn)品均采用了全新5色獨(dú)立式雙黑墨水盒。
佳能新推出的MX528、MX458和MX398三款機(jī)型滿足用戶對操作性的關(guān)注，這幾款產(chǎn)品延續(xù)了佳能經(jīng)典的黑色盒式外觀設(shè)計和嵌入式自動輸稿器，盡顯專業(yè)質(zhì)感。為滿足不同用戶對產(chǎn)品功能和成本控制的不同需求，三款機(jī)型在無線網(wǎng)絡(luò)、操作面板等功能配置上，各有所長，力求給不同用戶帶來量身定制的優(yōu)質(zhì)輸出體驗。
作為佳能騰彩PIXMA經(jīng)濟(jì)打印系列家族的又一新成員——經(jīng)濟(jì)打印傳真一體機(jī)E618，單只黑色墨盒打印量高達(dá)800頁，而建議零售價僅售88元，大大降低了企業(yè)日常輸出的打印成本。而其可圈可點(diǎn)的彩色打印品質(zhì)以及集打印、復(fù)印、掃描、傳真等于一體的豐富功能，也為廣大辦公用戶帶來了更高的性價比。值得一提的是，標(biāo)配自動輸稿器的E618還提供2年保修服務(wù)，在為商務(wù)用戶提供了優(yōu)質(zhì)的打印輸出解決方案的同時，切實免去用戶使用的后顧之憂。
點(diǎn)評：
拋開佳能噴墨只專注于家用的舊觀念，這一次佳能騰彩PIXMA MX系列商用多功能傳真一體機(jī)的集體亮相令人印象深刻。無論是首次亮相的新品還是舊型號的升級，此次佳能將重點(diǎn)放在“商用”端，我們視之為2013年商務(wù)噴墨市場的第一槍。
-何紅雷
招聘職位：產(chǎn)品外觀設(shè)計總監(jiān)
工作地點(diǎn)：廣州
職位要求: 1.工業(yè)工程設(shè)計專業(yè)，大學(xué)本科或以上學(xué)歷；2.熟悉產(chǎn)品外觀及結(jié)構(gòu)設(shè)計、軟件人機(jī)界面設(shè)計經(jīng)驗（包括界面設(shè)計、視覺傳達(dá)、媒體設(shè)計）及模具開發(fā)，設(shè)計創(chuàng)新能力強(qiáng);3.精通相關(guān)設(shè)計軟件如Pro/e、Photoshop、CAD、3DMAX等；4.具有很強(qiáng)的市場前詹性及洞察能力；5.熟悉各類安防產(chǎn)品的安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)及國際認(rèn)證（如3C、UL、GS、CSA）；6.有良好的溝通能力和團(tuán)隊精神。
招聘職位：應(yīng)用軟件工程師
工作地點(diǎn)：廣州
職位要求: 1.理工科本科以上學(xué)歷，計算機(jī)、通信、電子等相關(guān)專業(yè)；2.省略系統(tǒng)開發(fā)經(jīng)驗從事過CRM系統(tǒng)開發(fā)，擁有相關(guān)項目經(jīng)驗；3.省略框架和C#開發(fā)語言，精通和B/S開發(fā)流程；4.精通HTML代碼、CSS規(guī)范、XML技術(shù)、JavaScript，了解B/S應(yīng)用模式開發(fā)；5.省略
天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司
招聘職位：嵌入式軟件研發(fā)工程師
工作地點(diǎn)：天津
職位要求:1.兩年以上軟件研發(fā)經(jīng)驗，C/C++編程基礎(chǔ)較好；2.具有嵌入式軟件研發(fā)經(jīng)驗，熟悉Linux嵌入式操作系統(tǒng)編程；3.熟悉TCP/IP協(xié)議并有相關(guān)的研發(fā)實踐經(jīng)歷；4.本科及以上學(xué)歷，計算機(jī)、通信等相關(guān)專業(yè)；
招聘職位：弱電工程師
工作地點(diǎn)：天津
職位要求:1.兩年及以上系統(tǒng)集成或監(jiān)控工程相關(guān)工作經(jīng)驗;2.熟悉室內(nèi)、外弱電工程標(biāo)準(zhǔn)；3.大專以上學(xué)歷，電子或計算機(jī)相關(guān)專業(yè)；4.溝通能力、團(tuán)隊意識優(yōu)良，責(zé)任心強(qiáng)，可適應(yīng)出差。
招聘職位：暖通工程師
工作地點(diǎn)：天津
職位要求：1.三年以上暖通/制冷相關(guān)行業(yè)經(jīng)驗；2.三年以上現(xiàn)場管理經(jīng)驗，熟練使用繪圖軟件；3.大專以上學(xué)歷，暖通或制冷專業(yè)；4.具有較強(qiáng)的計劃、組織、控制、溝通協(xié)調(diào)能力和團(tuán)隊領(lǐng)導(dǎo)能力；5.省略
廈門立林科技有限公司
招聘職位：結(jié)構(gòu)工程師
工作地點(diǎn)：廈門
職位要求: 1.本科以上學(xué)歷，機(jī)械電子工程或機(jī)械專業(yè)；2.較豐富的機(jī)械/注塑模具/五金模具方面知識,了解電子產(chǎn)品(整機(jī))制造流程,對電子產(chǎn)品(整機(jī))的結(jié)構(gòu)設(shè)計有相當(dāng)?shù)睦斫猓?.對Auto CAD、Pro/E等軟件應(yīng)用純熟；4.二年以上相關(guān)工作經(jīng)驗。
招聘職位：研發(fā)工程師
工作地點(diǎn)：廈門
職位要求:1.本科及碩士學(xué)位，應(yīng)用電子、自動化控制、通信等相關(guān)專業(yè)；2.本科學(xué)歷要求兩年以上產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗；3.具有良好的硬件功底，具有扎實的模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)；4.熟練掌握MCS-51、PIC、EMC等單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用技術(shù)，熟悉DSP開發(fā)應(yīng)用者優(yōu)先；5.熟悉現(xiàn)場總線通信設(shè)計，熟悉步進(jìn)電機(jī)控制設(shè)計者優(yōu)先；6.具有視頻監(jiān)控產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗，熟悉CCD產(chǎn)品設(shè)計者優(yōu)先。
招聘職位：硬件工程師
工作地點(diǎn)：廈門
職位要求: 1.本科及碩士學(xué)位，電子、自控、機(jī)電專業(yè)等相關(guān)專業(yè)；2.有良好的模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)；3.精通嵌入式DSP、LINUX操作系統(tǒng)；4.省略
珠海許繼電氣有限公司
招聘職位：.NET軟件工程師
工作地點(diǎn)：珠海
職位要求: 1.大學(xué)本科以上學(xué)歷，電力系統(tǒng)自動化或計算機(jī)專業(yè);2.一年以上CS和BS架構(gòu)軟件開發(fā)經(jīng)驗;3.省略進(jìn)行軟件開發(fā),熟悉oracle,sql server等商用數(shù)據(jù)庫操作;4.具備配網(wǎng)自動化相關(guān)開發(fā)經(jīng)驗或熟悉javascrip,Html語言優(yōu)先考慮。
招聘職位：硬件開發(fā)工程師
工作地點(diǎn)：珠海
職位要求:1.本科及以上學(xué)歷，電力、電子或計算機(jī)相關(guān)專業(yè);2.2年以上從事硬件開發(fā)工作經(jīng)驗，有一定的底層軟件基礎(chǔ);3.省略
海康威視科技有限公司
招聘職位：圖像/codec /模式識別
工作地點(diǎn)：杭州
職位要求: 1.本科及碩士學(xué)歷，電子，圖像處理相關(guān)專業(yè)；2.一年以上工作經(jīng)驗，有深厚數(shù)字圖像處理技術(shù)功底，對各種主流的活動視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)（MPEG4、H.264、WM9等）有深入的了解；3.或熟悉算法優(yōu)化的技術(shù)細(xì)節(jié)，對DSP、 x86處理器的性能有較全面的認(rèn)識。
招聘職位：攝像機(jī)研發(fā)工程師
工作地點(diǎn)：杭州
職位要求:1.本科及以上學(xué)歷，有2年以上攝像機(jī)開發(fā)經(jīng)驗；2.精通模擬電路設(shè)計及抗干擾設(shè)計，熟悉攝像機(jī)電源設(shè)計；3.掌握Cadence、OrCad等設(shè)計工具；4.省略
北京奧瑞特國際照明工程有限公司
招聘職位：業(yè)務(wù)經(jīng)理
工作地點(diǎn)：北京
職位要求: 1.電子，電氣，市場營銷或其他相關(guān)專業(yè)，大學(xué)本科以上學(xué)歷；2.具有大項目的成功開發(fā)經(jīng)驗；3.具備良好的客戶溝通能力和積極進(jìn)取精神，敢于面對挑戰(zhàn)性的工作；4.具備三年以上工程銷售經(jīng)驗，具備技術(shù)職稱者優(yōu)先；5.省略
浙江中控電子技術(shù)有限公司
招聘職位：智能建筑產(chǎn)品銷售經(jīng)理
工作地點(diǎn)：杭州
職位要求:1.有兩年（含）以上建筑智能化產(chǎn)品的市場營銷工作經(jīng)驗，形象好，表達(dá)能力強(qiáng)，有團(tuán)隊合作精神；2.省略
廣州市聚暉電子科技有限公司
招聘職位：產(chǎn)品策劃專員
工作地點(diǎn)：廣州
職位要求：1.本科以上學(xué)歷，3年以上智能家居行業(yè)或電子通信產(chǎn)品行業(yè)產(chǎn)品策劃經(jīng)驗;2.熟悉國內(nèi)外智能家居行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，具備市場調(diào)研、市場分析、產(chǎn)品投入產(chǎn)出分析相關(guān)知識;3.有研發(fā)工作經(jīng)驗及系統(tǒng)分析、產(chǎn)品策劃工作經(jīng)歷者優(yōu)先;4.具備良好的溝通技巧、協(xié)調(diào)能力、創(chuàng)新能力、較強(qiáng)的文字表述能力；5.有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力及活躍、縝密的思維，對于新事物有探求心；6.有獨(dú)特的產(chǎn)品、用戶體驗分析能力與看法和較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和洞察力。
招聘職位：嵌入式軟件開發(fā)工程師
