随着后PC机时代的到来，嵌入式系统在软硬件技术上得到了令人瞩目的发展。相应，嵌入式系统的应用相应越来越广泛，其在工业控制、消费电子、医疗行业、测试与测量仪器、家庭楼宇自动化和物联网等各种领域都有非常重要的应用。

　　作为嵌入式系统的核心部件，微控制器正从早些年的主流8位系统逐渐向全新的32位系统快速升级换代。这对于高等院校所开展嵌入式系统技术相关的课程教学和实验教学带来了全新的挑战。一方面，目前国内相当多的高校课程教学依然以MCS-51 8位单片机为主;另一方面，32位微控制器正在被众多的应用领域所接受，成为市场上的主流。而且在种类繁多的32位微控制器中，ARM架构的微控制器异军突起，占据了市场的绝对主导地位，这正如当初MCS-51系列单片机在8位微控制器市场中的主导一样。

　　微控制器这样的发展趋势，要求高等院校在理论和实验教学中，既要重视MCS-51知识传授，使得学生获得嵌入式系统的入门知识;又要兼顾嵌入式技术发展的趋势，开展基于32位微控制器的理论和实验教学，以由浅入深、由易到难的方式全方位培养学生的嵌入式技术应用和开发能力。然而，目前市场上的各类微控制器实验平台虽然种类很多，但它们或是以单一的MCS-51单片机为核心，或是以单一的32位微控制器为核心，很难适应高等院校这种多方位的教学需求。

　　本文结合面向南京航空航天大学自动化学院自动化、电气工程与自动化、生物医学工程、探测制导与控制技术等专业本科生开设的单片微控制原理及应用课程教学需求，设计实现一个基于MCS-51单片机和ARM Cortex-M4微控制器的通用嵌入式综合实验平台，并探讨了课程教学方法。

　　1　综合实验系统设计

　　2　实验设计

　　3　课程教学方法改革

　　4　结束语

　　本文设计实现了既能兼容MCS-51单片机，也能兼容主流32位ARM微控制器的通用嵌入式系统综合实验平台，对于单片微控制器原理及应用等嵌入式系统相关课程的理论教学和实验教学具有相当重要的意义。基于该实验平台，一方面可以用于相关课程的教学方法改革，设计验证性、综合性和创新性的实验项目;另一方面还可以为学生参加各类电子设计竞赛提供平台，全方位培养学生的嵌入式系统应用和开发能力。

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陆熊 黄晓梅 周翟和 林雅洁 南京航空航天大学自动化学院