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基于ARM的嵌入式教学实验平台的研究与开发的开题报告
一、研究背景
嵌入式系统是一种特殊的计算机系统，通常被嵌入在应用产品的硬件中，用于控制产品的各种功能。嵌入式系统的应用领域涵盖了工业、军事、航空航天等领域，并迅速渗透到了我们日常生活中的各个方面。
近年来，国内外在嵌入式系统的教学方面进行了大量的研究工作。国内外高校的教学实验室也进行了嵌入式系统的实验室建设。但是，目前国内在嵌入式实验平台的设计和制作方面仍存在一些问题。例如：实验平台的成本较高、易损件的更换成本也很高、易受到环境影响等。针对这些问题，我们需要研究和开发一种基于ARM的嵌入式教学实验平台，满足教学需求，提高实验效果，降低实验成本。
二、研究目的和意义
本文旨在通过研究和开发一种基于ARM的嵌入式教学实验平台，旨在实现以下三个方面的目标：
1.提高教学效果。通过该实验平台，学生可以更加深入地学习嵌入式系统的原理和应用，体验实际的嵌入式系统设计和实现过程。
2.降低教学成本。通过使用ARM处理器，选择合适的开发环境，可以降低硬件的成本，提高实验平台的稳定性和可靠性，从而降低实验成本。
3.可扩展性和可维护性。该实验平台应具有良好的可扩展性，可以根据具体需求和教学目标对平台进行定制和改进。同时，平台应具有良好的可维护性，易于维护和管理。
三、研究内容和方法
1.研究内容
（1）嵌入式系统的基本原理和应用。
（2）ARM处理器的基本结构和应用。
（3）基于ARM的嵌入式系统设计方法。
（4）嵌入式实验平台的设计和制作。
（5）实验内容的设计和实现。
2.研究方法
（1）文献阅读法。通过查阅相关的文献资料，了解嵌入式系统和ARM处理器的基本原理和应用，以及嵌入式实验平台的设计和制作。
（2）软件开发。通过使用Keil、IAR等开发工具，编写基于ARM的程序，实现嵌入式实验平台的控制。
（3）硬件实现。根据实验平台的设计需求，选择合适的硬件组件，进行硬件的搭建和测试。
（4）实验验证。通过对实验平台进行设计和搭建，开展嵌入式实验内容的实现和验证。
四、预期结果
1.研究并设计出一种基于ARM的嵌入式教学实验平台，能够满足教学需求，提高实验效果，降低实验成本。
2.设计和实现基于嵌入式系统的实验课程，包括实验内容的设计和教学方法的探讨。
3.开展实验验证，评价实验平台的实验效果和实验指导的效果。
五、预期进度安排
2021.7~2021.9阅读文献，了解嵌入式系统及ARM处理器的基本原理和应用。
2021.10~2021.12开始实验平台的设计，并进行硬件的搭建和测试。
2022.1~2022.3开始软件开发，编写基于ARM的程序，实现嵌入式实验平台的控制。
2022.4~2022.6开始实验内容的设计和教学方法的探讨。
2022.7~2022.10进行实验验证，评价实验平台的实验效果和实验指导的效果。
2022.11~2022.12撰写论文，并进行论文的修改和完善。
六、预期经费
本研究需要的经费主要包括硬件和软件开发的费用，预计总经费为10万元。其中，硬件设备的费用为5万元，软件开发的费用为5万元。
七、参考文献
1.殷东风,齐莉,孟庆浪.基于ARM的嵌入式教学实验平台设计[J].常州纺织服装职业技术学院学报,2018(2):53-56.
2.周毓山.基于ARM的嵌入式教学实验系统设计[J].电脑知识与技术,2016(07):215-216.
3.吴玮,王立明,周育杏等.基于ARM处理器的嵌入式系统设计[J].计算机应用,2020(11):3212-3216.
4.肖靖,吉翰祺.基于STM32的嵌入式教学实验平台[J].长春大学学报(自然科学版),2019,29(08):751-754.
5.李阳,张玲,刘圣彬.基于ARM9的嵌入式教学实验平台设计[J].常州纺织服装职业技术学院学报,2016,28(01):46-49.