| 課程代碼 |
G0D08701
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| 課程中文名稱 |
嵌入式微處理機系統
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| 課程英文名稱 |
Embeddel Microcontroller System
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| 學分數 |
3.0
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| 必選修 |
選修
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| 開課班級 |
四技資工二甲,四技資工二乙
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| 任課教師 |
吳建中
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| 選課人數 |
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| 上課教室(時間) |
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週四
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第7節
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(C301)
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週四
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第8節
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(C301)
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週四
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第9節
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(C301)
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| 課程時數 |
3
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| 實習時數 |
0
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| 授課語言 |
1.華語
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| 輔導考證 |
無
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| 課程概述 |
介紹嵌入式微處理機ARM的架構與使用方式
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| 先修科目或預備能力 |
計算機程式
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課程學習目標與核心能力之對應
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| 編號 | 中文課程學習目標 | 英文課程學習目標 | 對應系指標 |
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1
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能了解嵌入式微處理機組成要件與系統執行的流程與開發環境
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2 資訊能力
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2
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能利用誇平台工具開發應用程式與各功能的設定
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3 實務能力
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3
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能將想法與創意轉換成可執行應用程式與專案
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4 規劃整合
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4
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能辨識及閱讀外語的文件與手冊令，並能進行開發
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5 表達溝通
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5
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能有效解析與除錯程式的內涵，並能加以說明與註解
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6 管理合作
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| 就業力培養目標 |
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校指標 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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專業知識 |
實務技能 |
資訊能力 |
整合創新 |
外語能力 |
熱誠抗壓 |
表達溝通 |
敬業合群 |
人文素養 |
服務關懷 |
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0% |
30% |
20% |
30% |
0% |
0% |
10% |
10% |
0% |
0% |
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系指標 |
1 |
3 |
2 |
4 |
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5 |
6 |
8 |
7 |
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工程知識 |
實務能力 |
資訊能力 |
規劃整合 |
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表達溝通 |
管理合作 |
社會人文 |
職業倫理 |
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0% |
30% |
20% |
30% |
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10% |
10% |
0% |
0% |
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| 中文課程大綱 |
一 嵌入式系統概述 (1小時)
二 ARM 軟體開發平台及工具之介紹：(3小時)
1. 跨平台作業系統之建置
2. 跨平台Cross-compilers及tools-chain之建置
3. 整合型開發工具（IDE）軟體開發工具的使用 （2小時)
三 CPU架構：(6 小時)
1.RISC vs. CISC
2.Von Neumann vs. Harvard
3.PipeLine
4.ARM BUS-- AHB, APB
四 ARM 組合語言：(6 小時)
1.ARM vs. Thumb
2.Instruction Format
3.Processor Operating States
4.Memory System
5. Little vs Big Endianness
6.Registers vs Registers bank
五 ARM 的C 語言 （3小時)
六 嵌入式開發板之硬體：（3小時)
1. Clock & PLL
2. Power management
3. RESET circuit
4. System Configuration
5. Memory Mapping
6. .Interrupts vs. Exceptions
七 期中考
八ARM 周邊
1. GPIO (3小時)
範例解說：利用平台設計控制LED亮滅範例
2. UART(3小時)
範例解說：利用平台設計電玩程式
3. Timer (3小時)
範例解說：利用平台設計控制LED亮度範例
4. RTC (3小時)
範例解說：利用平台設計控制RTC範例
5. ADC (3小時)
範例解說：利用平台設計控制ADC範例
6. Touch Panel (3小時)
範例解說：利用平台設計控制Touch Panel範例
7. LCD 顯示(3小時)
範例解說：利用平台設計LCD繪圖範例
九 分組討論(3小時)
整合專題分析
十 期末考（或專題報告）
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| 英/日文課程大綱 |
一 Introduction (1小時)
二 ARM IDE and Tool：(3小時)
1. System Setup
2. Cross-compilers and tools-chain
3. Software Integrated Development Environment(IDE）(2小時)
三 CPU Architecture：(6 小時)
1.RISC vs. CISC
2.Von Neumann vs. Harvard
3.PipeLine
4.ARM BUS-- AHB, APB
四 ARM Assembly：(6 小時)
1.ARM vs. Thumb
2.Instruction Format
3.Processor Operating States
4.Memory System
5. Little vs Big Endianness
6.Registers vs Registers bank
五 ARM C Language （3小時)
六 Hardware：（3小時)
1. Clock & PLL
2. Power management
3. RESET circuit
4. System Configuration
5. Memory Mapping
6. .Interrupts vs. Exceptions
七 Mid Test
八ARM peripheral
1. GPIO (3小時)
Example：LED ON/OFF Control
2. UART(3小時)
Example: Game Design
3. Timer (3小時)
Example: LED Brightness Control
4. RTC (3小時)
Example: RTC Control
5. ADC (3小時)
Example: ADC Control
6. Touch Panel (3小時)
Example: Touch Panel Reading
7. LCD 顯示(3小時)
Example: LCD Drawing
九 Group Discussion(3小時)
Software Integrated Examples
十 Final (or Project)
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| 課程進度表 |
1.簡介開放硬體樹莓派
2.樹莓派硬體線路
3.樹莓派核心晶片架構
4.樹莓派系統安裝
5.樹莓派軟體架構 - linux
6.開始學習使用Pi 撰寫第一支程式
7.Python介紹
8. 樹莓派GPIO
9. 樹莓派網頁架設
9. 樹莓派網路程式設計
10. 樹莓派與資料庫連結
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| 課程融入SDGs |
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| 期考調查 |
| 期中考(第9週)考試方式 |
上機考
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| 期末考(第18週)考試方式 |
上機考或期末專題
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| 其他週考試考試週次與方式 |
8週上機考，17週上機或報告
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| 教學方式與評量方式 |
| 課程學習目標 | 教學方式 | 評量方式 |
| 能了解嵌入式微處理機組成要件與系統執行的流程與開發環境 |
課堂講授
實作演練
|
作業
（
平時
）
實作
（
期中
）
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| 能利用誇平台工具開發應用程式與各功能的設定 |
課堂講授
實作演練
|
作業
（
平時
）
實作
（
期中
）
實作
（
期末
）
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| 能將想法與創意轉換成可執行應用程式與專案 |
課堂講授
實作演練
|
作業
（
平時
）
實作
（
期中
）
實作
（
期末
）
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| 能辨識及閱讀外語的文件與手冊令，並能進行開發 |
課堂講授
實作演練
|
作業
（
平時
）
|
| 能有效解析與除錯程式的內涵，並能加以說明與註解 |
課堂講授
實作演練
啟發思考
|
作業
（
平時
）
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| 指定用書 |
| 書名 |
Raspberry Pi樹莓派: 從不懂, 到玩上手
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| 作者 |
陳會安
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| 書局 |
旗標科技股份有限公司
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| 年份 |
2017
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| 國際標準書號(ISBN) |
978-986-312-450-4
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| 版本 |
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請同學遵守智慧財產權觀念，使用正版教科書，不得不法影印、下載及散布，以免觸犯智慧財產權相關法令
。 |
| 參考書籍 |
[1]RAJ HMAML,"Embbedded Systems Architecture,Programming and Design",Mc GrawHill. [2]陳金龍,"嵌入式系統設計與實習",全威圖書 [3]陳俊宏,"Embedded Linux 嵌入式系統 原理與實務,2e",學貫出版社 [4]陳俊宏,"Embedded Linux 嵌入式系統 實作演練",學貫出版社 [5]黃國勝，"嵌入式系統-I/O介面軟體實務",全華圖書 [6]胡繼陽,"嵌入式系統導論",學貫出版社 [7]Graig Hollabaugh,"Embedded Linux-Hareware, Software, and Interfacing", Person Education
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| 教學軟體 |
VMware+Ubuntu
樹莓派
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| 課程規範 |
建議自備SD卡，能自備樹莓派者上課更佳
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