課程單元

                 大 綱(一)

時數

★【模組A】
物聯網產品硬體設計技術應用實務

1.PCB軟體安裝、各項環境設置
2.Tools個人設置、使用者介面介紹
3.元件庫建立
4.繪製電路圖、簡介使用元件庫、連線、圓形、弧形、長方形和TEXT
5.電氣規則檢查(ERC)
6.設計印刷電路板/PCB Layout (手動佈線/Autorouter自動佈線器)
7.繪圖與製造資料的輸出 (Gerber資料/鑽孔資料)
8. Label 實作(專題製作)

   15

★【模組B】
Linux作業系統使用/GNU Make及Makefile 檔案介紹

1.How to Build an Effective Embedded Linux Environment
2.嵌入式Linux指令使用
3.嵌入式Linux開機管理與網路設定
4.Introduction ARM BSP & SDK(適用於A8、ARM11、9)
5.Create Embedded System GNU Development Toolchain
6.Boot Loader (A8、ARM11-S3C6410、ARM9-S3C2440) Brief Introduction
7.Configure and Make Embedded System Kernel / Create Root-File System( arm-linux) 
8.★Lab: Create Kernel and Root-File System(ARM-Linux)
9.How to Porting the Linux to New A8、ARM11-S3C6410、ARM9-S3C2440
10.●GNU Make/Makefile
��  ●An Introduction to Makefiles
��  ●How to Writing Makefile Rules and Writing the Commands in Rules
��  ●How to Use Variables
��  ●Conditional Parts of Makefiles
��  ●How to Run Make
��  ●Using Implicit Rules
11. Label 實作(專題製作)

   26

★【模組C】
設計實作ARM物聯網嵌入式開發板－以A8、ARM11、9為例

一、嵌入式ARM計算機組織
1.嵌入式A8、ARM11、9處理器系統架構
2.嵌入式ARM處理器軟體設計
★【Lab】：輔以大量的 ARM 組語LAB講解
★【Lab】: Flash the LED on Boot Loader
3.A8、S3C6410、S3C2440 CPU規格書說明
4.不同Flash Rom及相關週邊IC規格書說明
5.嵌入式ARM開發板電路講解－ARM CPU/ROM/RAM/Peripheral

二、實作ARM 嵌入式系統開發平台-以A8、ARM11、9為例
1.適用於A8、ARM11、9之Boot Loader 簡介
2.如何撰寫Boot Loader與Boot Loader程式功能
      (分別以適用於A8、ARM 11、9講解)
3.如何撰寫Flash Rom的Read/Write/Erase程式
      (分別以適用於A8、ARM 11、9講解)
4.U-Boot 與 ADS BootLoader 的移植
      (分別以適用於A8、ARM 11、9講解)
5.透過JTAG下載Boot Loader至ARM板
      (分別以適用於A8、ARM 11、9講解)
6.透過Boot Loader下載編譯好的嵌入式Linux Kernel 
   Image (分別以適用於A8、ARM 11、9講解)
7.透過Boot Loader下載編譯好的嵌入式Root File
   System (分別以適用於A8、ARM 11、9講解)
8.Boot Loader & 嵌入式Linux之開機流程
9. Label 實作(專題製作)

  33

★【實戰模組D】
嵌入式 Linux系統實作與程式
設計實務

Embedded Linux 設計，適用於ARM-Linux
1.What is Needed Lib for Embedded System? ( System Calls & Library)
2.Embedded Linux File I/O：
   ★【Lab】STDIO/STDOUT Programming
3.Embedded Linux Files and Directories：
   ★【Lab】open/create/read/ write/lseek/fcntl/close
4.Embedded Linux Standard I/O Library：
   ★【Lab】Buffering I/O、Reading and Writing a Stream、Binary I/O、Formatted I/O
5.Embedded Linux System Data Files & Info：
   ★【Lab】Linux System Information Programming
6.Embedded Linux Termios：★【Lab】RS232 Programming
7.Embedded Linux Process Control：
   ★【Lab】fork、vfork、exec
8.Embedded Linux Signals：★【Lab】signal、kill and raise Functions、Ｓigaction Function
9.Embedded Linux Inter-Process Communication：
   ★【Lab】Pipes、FIFOs、Message Queues、Semaphores、Shared Memory
10.Embedded Linux多執行緒程式設計：
   ★【Lab】pThread Programming、Mutux Programming
11.Embedded Linux Network Socket Programming：
   ★【Lab】TCP/UDP Programming
Embedded Linux Shell 程式設計
   ★【Lab】Embedded Linux Shell Programming：Simple Shell
       Example、Shell Operators Example、Shell Logic Structures Example
12. Label 實作(專題製作)

   49

★【實戰模組E】
Step by Step講授嵌入式開發板Linux驅動程式實務

1.嵌入式Linux 驅動程式程式架構
2.嵌入式Linux 驅動程式之程式設計流程:Building and Running Module
★【LAB】Hello World on ARM 開發板
3.嵌入式Linux字元驅動程式
★【LAB】A Simple LED Device Driver on ARM 開發板
4.除錯技術:Debugging Techniques
★【LAB】Create a /Proc Entry File system on ARM 開發板
5.進階Linux字元驅動程式
★【LAB】The LED Device Driver Using IOCTL on ARM 開發板
6.Getting Hold of Memory and Hardware Management
★【LAB】ARM BSP I/O Operations on ARM 開發板
7.Flow of Time: Current Time、Delaying Execution、Task Queues、Kernel Timers
★【LAB】ARM BSP Experiment for LCM(or LED) Device on ARM 開發板(Current Time、Delaying Execution、Task Queues、Kernel Timers)
8.嵌入式Linux Interrupt Handling
★【LAB】ARM BSP Interrupt Example on ARM 開發板
9.嵌入式Linux Memory Mapped I/O：
★【LAB】Frame Buffer(TFT LCD顯示) on ARM 開發板
10.嵌入式Linux 區塊驅動程式
★【LAB】A Simple Block Device Driver on ARM 開發板
11.網路卡驅動程式(以網路晶片dm9ks為例) dm9ks IC s Network Device Driver Tracing
12.Embedded Linux-USB Device Driver(USB驅動程式)
★【LAB】A Simple USB Drive Tracing
13.Add your Device Driver into Kernel/ How to Porting Device Drivers to the Kernel
★【LAB】On ARM 開發版Experiment:
 (1). Add a LED Driver into Kernel 
 (2). Make Kernel 　3.Testing
14. Label 實作(專題製作)

   49

★【模組F】
物聯網IoT無線傳感網路系統實戰

1.各種物聯網感知層感測器: 溫度感測器、濕度感測器、光敏感測器、煙霧感測器、門磁感測器等
2. Introduction 6LowPAN
3. Zigbee IC 基礎實驗LAB：IO控制、 Timer、Interrupt、Power Consumer
4. ZigBee Z-STACK介紹及 TI Z-STACK 函數演示
5. Z-STACK OS層的應用技巧:建立自己的 任務、事件觸發、回應等
6. Z-STACK 下OS層的LED實驗及UART使用
7. 在Z-STACK上建立自己的專案工程
8. ZigBee Z-STACK組網過程
9. Z-STACK HAL層程式設計技巧
10. Z-STACK NWK層程式設計技巧:星狀、 串狀、網狀網路、路由深度等的設置11. ZIGBEE的綁定原理及應用
12. LAB : Zigbee Light&Switch(燈及開關) ON/OFF control的應用程式設計
13. Label 實作(專題製作)

   56

★【應用模組G】
物聯網IoT嵌入式Linux與多媒體應用專案實作: 
物聯網智能家庭自動化、網路通訊I/O與多媒體系列

一、網路通訊I/O
1.ARM開發板GPIO Linux 驅動程式
2.ARM開發板UART驅動程式控制實驗
3.ARM開發板周邊Linux驅動程式控制實驗
4.TCP/IP Socket Programming on ARM Development Platform
5.Serial Programming for POSIX on ARM Development Platform
6.Http Server Introduction & Porting to ARM Development Platform.(Httpd&BoA)
7.Porting SQLite Data Base to ARM Development Platform
★Integrated Example: How to Design a Home Automation System

二、多媒體系列
1.ARM開發板GPIO Linux 驅動程式
2.ARM開發板周邊Linux驅動程式控制實驗
3.Multi-Media System Programming
4.QT X Window System

三、物聯網智能家庭自動化
學習方式：通過課程指定的實際專案案例，對本課程學習效果做一個總結，增強理論的掌握和動手能力，專案全程有老師輔導並控制開發進度，最後進行作品的驗收。
PS1:本次課程指定的實際專案: 物聯網智能家庭自動化(RS232傳輸介面)。
PS2:學員需自行準備專案BOM表之零件備料，以DIP為主。
PS3:因PCB板製作需時大約7至14工作天，及專案BOM表之零件備料也要花時間， 所以課程進度G三，會安排在課程進度A之後，適當時間就開始進行，以利於課程進度的進行。
Label 實作(專題製作) :
1、根據需求編寫需求分析報告和詳細設計，經講師評審通過後，進行下列步驟。2、電路圖和PCB設計、PCB板製作(送PCB板廠洗板)
3、器件選型,專案BOM表之零件備料,學員進行元件焊接
4、完成硬體調試
5、完成軟韌體程式設計和系統調試

   72

★性別主流化及職場倫理

- 性別主流化
- 職場倫理

   2

★結訓測驗

筆試、實作

   7

台中公設場地、台中會議室、台中訓練教室、中科公設場地、中科會議室、中科訓練教室

工研院產業學院 台中學習中心，位於中科工商服務大樓(中科管理局旁)，鄰近台中世貿中心，擁有可容納20-250人之會議室可供租借，會議室形式包含有：教室型、階梯型以及會議型，教室外有近一百坪公共空間可用於餐會聯誼及產品展示，為通過消防安檢之公設場地，並設有近200個地下室停車位，及免費接駁公車(高鐵台中站至中科管理局往返、統聯中港轉運站至中科管理局往返)，交通便利。是您舉辦研討會、說明會及教育訓練最佳之場所!

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