Linux實(shí)驗(yàn)：嵌入式Linux入門實(shí)驗(yàn);Linux常用工具;BootLoader實(shí)驗(yàn);內(nèi)核編譯實(shí)驗(yàn);驅(qū)動程序結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn);KEYPAD_LED驅(qū)動程序?qū)嶒?yàn);音頻驅(qū)動實(shí)驗(yàn);USB驅(qū)動實(shí)驗(yàn);LCD實(shí)驗(yàn);IDE接口實(shí)驗(yàn);GUI實(shí)驗(yàn);構(gòu)建文件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn);QT實(shí)驗(yàn);WebServer實(shí)驗(yàn)。
特色實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：Windows CE下GPRS上網(wǎng);Linux下媒體播放器的移植;Windows CE下媒體播放器的移植;
4、嵌入式教學(xué)課程內(nèi)容，及配套的教學(xué)幻燈片。
5、有成熟并多樣化的嵌入式系統(tǒng)工程師培養(yǎng)方案可供學(xué)校選擇。
6、為學(xué)校教師提供定期的嵌入式教學(xué)培訓(xùn)。
Multi-Radio嵌入式WiFi開發(fā)平臺
Multi-Radio嵌入式WiFi開發(fā)平臺采用兩個嵌入式WiFi模塊(G2M5477)，以ARM9(PXA270)為核心，平臺具有完全開放特性，可以開發(fā)嵌入式WiFi的MAC協(xié)議、路由協(xié)議、應(yīng)用層協(xié)議等，同時平臺具有3個獨(dú)立的功耗測試電路，電路可以自行連續(xù)測量功率消耗。
一、Multi-Radio開發(fā)平臺主要特點(diǎn)如下：
1. 采用了目前世界上最先進(jìn)的嵌入式WiFi模塊G2M5477。G2M5477由美國G2 Microsystems研發(fā)，該模塊在38mm×20mm的面積上實(shí)現(xiàn)了嵌入式WiFi的全部功能，不需外接計算機(jī)或CPU就可以直接完成從物理層到應(yīng)用層的全部操作。
2. 目前傳感器網(wǎng)絡(luò)的一個發(fā)展趨勢為高速率傳輸，經(jīng)過以CC1000系列和CC2420系列為代表的兩代傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的發(fā)展，傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入高速嵌入式WiFi階段。G2M5477的小體積、超低功耗(電池更換周期可達(dá)3-4年以上)、高速率、高性能(模塊內(nèi)包含44MHz RISC CPU)，為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)下一代節(jié)點(diǎn)的研究和應(yīng)用提供了良好的研究平臺。
3. 平臺以PXA270 CPU為核心，包含兩個嵌入式WiFi模塊，WiFi模塊與PXA270之間采用SPI高速接口(44MHz)，可以完成高速M(fèi)ulti-Radio的研究工作。也可以利用一套開發(fā)平臺上的兩個嵌入式WiFi模塊完成嵌入式WiFi的研究工作。
4. 平臺的代碼全部開放，包括嵌入式WiFi的MAC層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層，PXA270操作系統(tǒng)的代碼。
5. 平臺可以通過串口連接計算機(jī)直接進(jìn)行開發(fā)工作，不需另購在線編程器或調(diào)試器。
6. 支持多種傳感器。平臺依靠高性能PXA270 CPU可以連接麥克風(fēng)、攝像頭等傳感器,完成多媒體無線傳輸?shù)难芯抗ぷ鳌Ｍ瑫r，平臺的G2M5477模塊高精度AD接口可以直接連接溫度、濕度、加速度等傳感器，完成基于嵌入式WiFi無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的研發(fā)工作。
Multi-Radio嵌入式WiFi開發(fā)平臺結(jié)構(gòu)如圖1所示，圖2為平臺照片。平臺采用兩個G2M5477模塊允許利用開源固件同時進(jìn)行發(fā)送端/發(fā)送端，發(fā)送端/接收端，接收端/接收端的操作。每個G2M5477模塊可以設(shè)置為采用2.4GHz的1到11和14信道。為了盡量減少干擾，可以同時使用非重疊的信道1，信道6和信道11。CPU是帶有RAM，ROM，SD卡接口和以太網(wǎng)接口的XScale PXA270。RAM和ROM用于嵌入式linux，SD卡接口可用于提供大容量的文件存儲。以太網(wǎng)接口連接到有線網(wǎng)絡(luò)用于傳輸測試和控制信息。節(jié)點(diǎn)還擁有用于連接各種應(yīng)用的不同種類的傳感器的接口。功耗測量電路被用于分別監(jiān)測兩個G2M5477模塊和整個節(jié)
二.Multi-Radio開發(fā)平臺的主要性能指標(biāo)：
1. 同時支持2個嵌入式WiFi模塊，每個模塊的特性如下：
1) 802.11b/g 2.4 GHz, 信道 1-11 和 14，數(shù)據(jù)速率6-54Mbps;
2) ISO 24730-2 2.4 GHz 收發(fā)器以及125 kHz 低頻接收器;
3) 802.11 射頻發(fā)射功率 +18 dBm(802.11g)，+20 dBm(802.11b);
4) 32位 RISC CPU, 時鐘頻率44 MHz;
5) SDIO，數(shù)據(jù)速率可達(dá)100 Mbps;
6) SPI接口，最高44 Mbps;
7) UART接口，最高2.7 Mbps;
8) TCP/IP吞吐量可達(dá) 4 Mbps(包含WPA2加密);
9) RAM 128KB;
10) Flash ROM 8Mbit。
2. 高性能的CPU(ARM9);
3. 兩個WiFi模塊以及整個平臺的電壓、電流、功率、溫度的連續(xù)自動測量;
4. 大容量存儲(U盤或SD卡);
5. 支持音頻和視頻接口(可以直接連接攝像頭);
6. 以太網(wǎng)、USB接口。
三、Multi-Radio平臺的開發(fā)目的主要如下：
1.面向目前廣泛使用的P2P應(yīng)用(如網(wǎng)上電影播放、大文件下載等，特點(diǎn)為多點(diǎn)同時下載，增加速率，如常用的迅雷、快車、電驢等服務(wù))，將現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到無線網(wǎng)絡(luò)中，研究無線網(wǎng)絡(luò)的P2P問題。
2.由于無線帶寬和網(wǎng)絡(luò)特性(無線一般是廣播方式的，不像有線網(wǎng)絡(luò)是交換方式的，廣播方式有同信道干擾問題)的限制，采用多個無線模塊(即多個Radio)在同一時間進(jìn)行傳輸，每個模塊工作在不同的信道上，多個鏈路的同時傳輸增加了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)耐掏铝俊?/p>
3.可以進(jìn)行嵌入式WiFi的研究，嵌入式WiFi是下一代傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的發(fā)展方向之一，利用此平臺代碼開放的特點(diǎn)和強(qiáng)勁的CPU，可以進(jìn)行多種多樣的開發(fā)工作，包括傳感器網(wǎng)絡(luò)多媒體的研究。
4.由于G2M5477的開放特點(diǎn)，當(dāng)應(yīng)用多個Radio同時進(jìn)行傳輸時，需要用新的MAC協(xié)議替代已有的協(xié)議(當(dāng)然也可以在高層來完成此功能，效率會低一些)，利用G2M5477的MAC協(xié)議的開放性，可以研發(fā)Multi-Radio的MAC協(xié)議。
無線多通道異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通用試驗(yàn)床
1.1 綜述
此無線多通道異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通用試驗(yàn)床試驗(yàn)床是異構(gòu)對等網(wǎng)絡(luò)(Peer-to-Peer)研究的基礎(chǔ)設(shè)備。我們可以利用此試驗(yàn)床在異構(gòu)的有線/無線環(huán)境中進(jìn)行新的資源發(fā)現(xiàn)和內(nèi)容分發(fā)協(xié)議的研究。首先，我們描述了試驗(yàn)床的需求、試驗(yàn)床的結(jié)構(gòu)、多功能無線節(jié)點(diǎn)以及系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)。然后說明了試驗(yàn)床的基本測試結(jié)果。
1.2 試驗(yàn)床需求
我們在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中研究Peer-to-Peer應(yīng)用。對異構(gòu)對等網(wǎng)絡(luò)的兩個方面進(jìn)行了研究：一方面是新的資源發(fā)現(xiàn)服務(wù)的研究，包括處理同種節(jié)點(diǎn)的動態(tài)加入/離開和有線和無線網(wǎng)絡(luò)目錄信息的設(shè)置;另一方面是新型內(nèi)容分發(fā)服務(wù)的研究，側(cè)重于異構(gòu)對等網(wǎng)絡(luò)中無線介質(zhì)的廣播特性和差錯特性的研究。為了便于對所提協(xié)議進(jìn)行開發(fā)和測試，試驗(yàn)床必須符合以下設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：