基于ARM的嵌入式教學實驗平臺的研究與開發的開題報告一、研究背景嵌入式系統是一種特殊的計算機系統，通常被嵌入在應用產品的硬件中，用于控制產品的各種功能。嵌入式系統的應用領域涵蓋了工業、軍事、航空航天等領域，并迅速滲透到了我們日常生活中的各個方面。近年來，國內外在嵌入式系統的教學方面進行了大量的研究工作。國內外高校的教學實驗室也進行了嵌入式系統的實驗室建設。但是，目前國內在嵌入式實驗平臺的設計和制作方面仍存在一些問題。例如：實驗平臺的成本較高、易損件的更換成本也很高、易受到環境影響等。針對這些問題，我們需要研究和開發一種基于ARM的嵌入式教學實驗平臺，滿足教學需求，提高實驗效果，降低實驗成本。二、研究目的和意義本文旨在通過研究和開發一種基于ARM的嵌入式教學實驗平臺，旨在實現以下三個方面的目標：1.提高教學效果。通過該實驗平臺，學生可以更加深入地學習嵌入式系統的原理和應用，體驗實際的嵌入式系統設計和實現過程。2.降低教學成本。通過使用ARM處理器，選擇合適的開發環境，可以降低硬件的成本，提高實驗平臺的穩定性和可靠性，從而降低實驗成本。3.可擴展性和可維護性。該實驗平臺應具有良好的可擴展性，可以根據具體需求和教學目標對平臺進行定制和改進。同時，平臺應具有良好的可維護性，易于維護和管理。三、研究內容和方法1.研究內容（1）嵌入式系統的基本原理和應用。（2）ARM處理器的基本結構和應用。（3）基于ARM的嵌入式系統設計方法。（4）嵌入式實驗平臺的設計和制作。（5）實驗內容的設計和實現。2.研究方法（1）文獻閱讀法。通過查閱相關的文獻資料，了解嵌入式系統和ARM處理器的基本原理和應用，以及嵌入式實驗平臺的設計和制作。（2）軟件開發。通過使用Keil、IAR等開發工具，編寫基于ARM的程序，實現嵌入式實驗平臺的控制。（3）硬件實現。根據實驗平臺的設計需求，選擇合適的硬件組件，進行硬件的搭建和測試。（4）實驗驗證。通過對實驗平臺進行設計和搭建，開展嵌入式實驗內容的實現和驗證。四、預期結果1.研究并設計出一種基于ARM的嵌入式教學實驗平臺，能夠滿足教學需求，提高實驗效果，降低實驗成本。2.設計和實現基于嵌入式系統的實驗課程，包括實驗內容的設計和教學方法的探討。3.開展實驗驗證，評價實驗平臺的實驗效果和實驗指導的效果。五、預期進度安排2021.7~2021.9閱讀文獻，了解嵌入式系統及ARM處理器的基本原理和應用。2021.10~2021.12開始實驗平臺的設計，并進行硬件的搭建和測試。2022.1~2022.3開始軟件開發，編寫基于ARM的程序，實現嵌入式實驗平臺的控制。2022.4~2022.6開始實驗內容的設計和教學方法的探討。2022.7~2022.10進行實驗驗證，評價實驗平臺的實驗效果和實驗指導的效果。2022.11~2022.12撰寫論文，并進行論文的修改和完善。六、預期經費本研究需要的經費主要包括硬件和軟件開發的費用，預計總經費為10萬元。其中，硬件設備的費用為5萬元，軟件開發的費用為5萬元。七、參考文獻1.殷東風,齊莉,孟慶浪.基于ARM的嵌入式教學實驗平臺設計[J].常州紡織服裝職業技術學院學報,2018(2):53-56.2.周毓山.基于ARM的嵌入式教學實驗系統設計[J].電腦知識與技術,2016(07):215-216.3.吳瑋,王立明,周育杏等.基于ARM處理器的嵌入式系統設計[J].計算機應用,2020(11):3212-3216.4.肖靖,吉翰祺.基于STM32的嵌入式教學實驗平臺[J].長春大學學報(自然科學版),2019,29(08):75