课程 / Teaching

索引

MCU产业与技术概述培训课程

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授课内容：

  1. MCU产业与技术概述-基础篇（1课时）
    1) MCU产业与知名企业简述
    2) MCU背景技术知识
    3) 典型的MCU芯片简介
    4) 讨论
  2. MCU产业与技术概述-进阶篇（1.5课时）
    1) MCU外设简介
    2) 物联网通信技术概述
    3) MCU开发工具、软件与生态
    4) MCU解决方案与指标评估
    5) 讨论
  3. MCU产业与技术概述-发展篇（1课时）
    1) 汽车MCU产品与市场
    2) RISC-V兴起与MCU 机遇
    3) 全球与国产MCU 展望
    4) 讨论

授课方式：线上讲课和讨论，课后提供PDF课件。
学员：某知名的投资企业
时间：2022年12月

RISC-V产业现状与发展趋势培训课程

授课内容：

1. RISC-V 产业现状（1课时）

1) RISC-V起源和特色
2) RISC-V处理器技术概述
3) RISC-V 产业生态建设
4) 知名的RISC-V企业分析
5) 讨论

2. RISC-V 产业发展趋势（1课时）

1) RISC-V 全球发展趋势
2) RISC-V 中国发展新动向
3) RISC-V 与开源芯片
4) RISC-V 的几个问题（生态和碎片化等）
5) 讨论

授课方式：线上讲课和讨论，课后提供PDF课件

学员：南京某芯片公司（工信部人才交流中心芯动力人才计划项目）

时间：2022年11月

嵌入式操作系统市场与技术概述培训课程

授课内容：

1. 嵌入式操作系统现状与主流产品分析（1课时）

1) 嵌入式OS的昨天和今天
2) 国外主流嵌入式OS分析
3) 国产知名嵌入式OS分析
4) 讨论

2. 嵌入式操作系统技术概述（1课时）

1) 实时系统与实时操作系统
2) 关键系统与安全操作系统
3) 嵌入式中间件与开发工具
4) 讨论

3. 嵌入式操作系统发展机遇与挑战（1课时）

1) 嵌入式操作系统发展机遇
2) 万物智联、汽车和工业操作系统
3) 嵌入式操作系统发展思考
4) 讨论

授课方式：线上讲课和讨论，课后提供PDF课件

学员：广州某工业软件发展中心

时间：2022年9月

FreeRTOS基础教程

课程内容

第一讲：嵌入式实时操作系统概述 – 何小庆

  • 实时嵌入式系统概述
  • 什么是RTOS？
  • RTOS内核的基本功能
  • RTOS 发展趋势

第二讲：ARM Cortex-M 内核与FreeRTOS  – 付元斌

  • Cortex-M 中断和FreeRTOS 中断配置
  • Cortex-M 定时器和FreeRTOS 滴答时钟
  • Cortex-M堆栈与FreeRTOS内存管理
  • FreeRTOS 在 Cortex-M上移植

第三讲：FreeRTOS内核原理  – 张爱华

  • FreeRTOS的任务和调度
  • FreeRTOS通信与互斥
  • FreeRTOS定时与内存管理
  • FreeRTOS低功耗实现

第四讲：FreeRTOS 应用实例 – 林强 

  • 开发环境简述
  • NXP SDK官方例程介绍
  • LCP54114实验例程演示
  • STM32F401实验例程演示

第五讲：FreeRTOS 调试与分析工具 – 张爱华、林强

  • RTOS 内置分析功能
  • RTOS 分析工具介绍
  • Ozone 通用调试器介绍
  • Systemview 分析工具介绍

第六讲：RTOS物联网组件技术及应用  – 何小庆

  • RTOS组件概述
  • 物联网组件技术
  • FreeRTOS IoT组件应用
  • 第三方开源组件应用

课程实验

第2讲：Cortex-M内核与FreeRTOS有关的硬件机制的实验

  • 通过6个实验，分别从硬件本身和RTOS两方面展示了NVIC中断控制器管理和配置外设中断，FreeRTOS内核对通过中断管理实现代码临界区，以及通过内核的Systick产生节拍时钟。并演示了Cortex-M的双堆栈机制，FreeRTOS对两种堆栈的使用，介绍了FreeRTOS的几种动态内存管理方法，移植和配置。

第3讲：FreeRTOS内核原理

  • 实验1：通过串口演示如何使用Gatekeeper任务机制使用共享资源，避免资源竞争引起的死锁和优先级反转问题。
  • 实验2：演示FreeRTOS在Cortex-M平台上的Tickless低功耗实现。

第4讲：FreeRTOS应用实例演示

  • 课程将结合4个NXP LPC54114开发板的实验例程来演示FreeRTOS的应用，包括FreeRTOS任务启动流程，如何创建用户任务，使用信号量实现中断与任务同步，和通过消息队列实现任务间的数据通信。

第5讲：Ozone和SystemView软件工具使用介绍

  • 实验演示了Ozone调试器提供的堆栈分析，RTOS调试插件，timeline数据变化视图等强大调试功能。展示了SystemView的用法及其所提供的各类可视化分析视图的功能，借助SystemView提供的功能，实验直观的展现了RTOS应用中可能发生的任务抢占问题。

第6讲：通过实验演示通过RTOS组件技术实现IoT连接

  • 实验1：使用FreeRTOS组件实现IoT连接，该DEMO 基于MCUXpresso 创建的 lwip_tcpecho_freertos 项目，添加 coreMQTT 软件库，一个简单的传输层接口，一个任务范例，最后使用coreMQTT 给MQTT topics 发布信息，并订阅该topics下信息，该demo运行在NXP IMXRT1060 开发板上。
  • 实验2：使用Mongoose Webserver 构建应用实例，该demo展示了如何使用 Mongoose 库构建 HTTP 服务器。实验通过为FreeRTOS和 LWIP工程添加c 和 mongoose.h ，并增加web_server.c 和web_server.h应用代码，该实验运行在 NXP IMXRT1060 开发板上。

 订阅渠道

腾讯课堂（每讲可以五分钟试听）
网易云课堂

物联网操作系统公开课—GD32V RISC-V MCU和TencentOS tiny 简明教程

课程内容

第一讲：物联网与物联网操作系统简述

  • 物联网概念、架构和应用
  • 物联网OS起源、定义和特征

第二讲：RISC-V 与GD32VF103 MCU

  • RISC-V 指令集和处理器
  • GD32VF103 MCU 简述

第三讲：物联网操作系统内核与组件

  • 实时操作系统内核功能
  • 物联网OS的核心组件介绍

第四讲：TencentOS Tiny 应用实例

  • TencentOS tiny 简介
  • TencentOS Tiny 入门5个实例

免费收看课程

第二期RISC-V处理器嵌入式开发线上课程

课程内容

  • RISC-V处理器嵌入式与物联网生态（何小庆，林强）
  • RISC-V 处理器架构和汇编语言（林金龙）
  • GD32VF103 RISC-V MCU及其中断机制应用（付元斌）
  • RISC-V处理器程序优化（林金龙）
  • FreeRTOS RISC-V 移植和应用开发（张爱华）

课程实验

  • RISC-V IDE使用-基于Segger Embedded Studio和Nuclei Studio创建GD32VF103工程。
  • RISC-V汇编语言实验
  • GD32外部中断和外设应用实验
  • FreeRTOS资源共享应用实验和 Tracealyzer/SystemView分析FreeRTOS的应用行为的实验。

实验环境

  • GD32VF103-EVAL 开发板 （授课老师和图书首推），可选RV-STAR或GD32VF103T-START，教育系统也可使用华清远见FS-GDRV 开发平台。
  • Segger Embedded Studio、 Nuclei Studio、FreeRTOS、SystemView和Tracealyzer（主办方提供下载链接）

授课教材

《深入理解RISC-V程序开发》由林金龙、何小庆编写，北京航空航天大学出版社于2021年9月出版。

2021/12/7~2021/12/11 起，每晚19:30-21:00（45分钟授课，30分钟实验和答疑）

免费收看录制节选版视频

购买录制完整版收费课程：网易云课堂或腾讯课堂

构建安全嵌入式系统-从FreeRTOS 到SafeRTOS

课程内容

1 嵌入式系统安全概述（何小庆）

  • 什么是嵌入式系统安全
  • 嵌入式系统安全的架构
  • 嵌入式系统安全的实现

2 RTOS功能安全实现（付元斌）

  • MPU机制
  • 预认证的RTOS
  • 安全标准对工具链的需求
  • 安全编译和调试工具IAR EWARM介绍
  • EWARM使用：段的定位，map文件解析

3 FreeRTOS 内存管理（林强）

  • 操作系统内存管理策略
  • FreeRTOS内存管理，Heap动态/静态分配，TCB、堆栈动态/静态分配
  • 堆栈溢出检测
  • 实验1- FreeRTOS内存分配应用

4 FreeRTOS MPU概述（付元斌）

  • FreeRTOS MPU机制
  • FreeRTOS MPU API
  • Cortex-M7硬件MPU
  • 任务MPU域
  • 实验2-基于FreeRTOS MPU应用实例

5 SafeRTOS内核原理（张爱华）

  • SafeRTOS功能模型
  • SafeRTOS通信实现
  • 实验3 – SafeRTOS基本实例

6 SafeRTOS应用开发（张爱华）

  • SafeRTOS 与FreeRTOS API区别
  • SafeRTOS API使用
  • 实验4-从FreeRTOS迁移到 SafeRTOS
  • 功能安全IEC61508开发流程简介

 实验环境

  • STM32 NUCLEO F746 开发板
  • IAR EW ARM 8.5
  • FreeRTOS 10.4
  • SafeRTOS IAR STM32H747 Library Demo

课程安排

课程6次，每次45分钟，每周3次，两周完成。

课程时间

2021/6/21 起 每天下午14:00~15:00，共七节课，每节课45~60分钟，腾讯会议课堂， 购买录制视频课程访问：网易云课堂或腾讯课堂

GD32 Arm MCU物联网开发者课程

GD32 Arm MCU Internet of Things Developer Course

由《单片机与嵌入式系统应用》杂志社主办，兆易创新、IAR Systems、腾讯科技和麦克泰软件支持，嵌入式系统联谊会指导的“GD32 Arm MCU物联网开发者线上课程”完美结课了啦！

本期讲座课程一共五讲，主要围绕GD32最新的Arm Cortex-M33内核MCU产品和应用案例、IAR Systems支持GD32 Arm MCU的Embedded Workbench 8.5 版本新技术、支持GD32 新款MCU 的TencentOS Tiny物联网操作系统快速上手，以及FreeRTOS移植技术与应用分析等议题开展。

202101_Arm_MCU_Course

网易云课堂

嵌入式与物联网开发技术线上讲座课程（第三期）

Embedded System and IoT Development Online Seminar (3)

课程主题：国产MCU开发技术与生态建设

课程一共五讲，课程内容简洁实用，其中涉及软件部分可以有实例在基于Arm Cortex-M4内核MCU的GD32450Z-EVAL开发板和基于RISC-V内核MCU的GD32VF103-EVAL开发板，大部分软件可以提供评测版本下载。

直播时间：2020年8月18日至8月20日，每晚20：00~21：15 腾讯会议室，每晚1-2讲。

202008_Embedded_IoT_Seminar3

课程视频回放

课程PPT和演示代码下载：

  • 第三讲：Embedded Studio 嵌入式开发入门 – 吕裔枫
  • 第四讲：从零开始学习RTOS 分析工具的使用 – 付元斌：
  • 第五讲：开源软件助力国产MCU：GD32上体验RTOS和 IoT OS – 何小庆

嵌入式与物联网开发技术线上讲座课程（第二期）

Embedded System and IoT Development Online Seminar (2)

为了帮助广大开发者和高校师生快速学习和掌握RISC-V嵌入式开发技术，麦克泰联合赛昉科技和IAR Systems中国，推出为期一周的第二期“嵌入式与物联网开发技术”线上分享讲座课程，主题是“RISC-V 处理器嵌入式开发与应用”。课程将由知名嵌入式系统专家何小庆老师、赛昉科技FAE经理胡进、赛昉科技大学计划负责人陈宏铭博士、IAR Systems中国总经理盛磊等专家联合授课。何小庆“RISC-V 处理器嵌入式开发概述： 和开源软件遇到开源硬件：RISC-V上体验FreeRTOS” 两课程。

课程时间：课程安排2020/5/17~5/23，每晚20:00至21:00腾讯会议室

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课程视频回放

嵌入式与物联网开发技术线上讲座课程

Embedded and IoT Online Seminar

我参与麦克泰、IAR和意法半导体等国际知名嵌入式与物联网企业精心准备的首期“嵌入式与物联网开发技术”线上分享系列课程，首期共六讲，课程内容直观实用，其中涉及软件都可以在开发板运行 ，并可提供评测版本下载。我讲授了“3种物联网操作系统分析与比较”和“疫情当下，嵌入式技术与AIoT 产业展望”课程。

时间： 2020年3月24、26、28日，4月1、3日 每晚8-9点，Zoom线上教室。

课程内容：

202003_Course

网易云课堂免费课程回放

推荐嵌入式平台： STM32H747 discovery开发板（多核M7/M4 MCU）、IAR EW ARM(8.4.2 以上) ,I-jet, Tracealyzer （4.3 以上）和 FreeRTOS（10.3版本）

演示代码下载（606M，提取码：cv1w）

RISC-V处理器嵌入式开发系列课程

课程内容

  • RISC-V处理器指令集、架构和中断机制介绍
  • GD32VF103芯片和外设以及开发工具和软件库介绍
  • FreeRTOS在RISC-V上的移植和启动过程
  • 可视化的RTOS分析工具-Tracealyzer

实验以FreeRTOS为例，讲解FreeRTOS的基本使用，包括任务创建，中断与任务间的交互及任务间的通信等。通过软件直观的查看多任务环境中RTOS的行为。

课程实验平台

GD32VF103C-START 学习板使用 GD32VF103CBT6 为主控制器。学习板使用 Mini USB。

提供 5V 电源和 GDLink。提供扩展引脚以及 Reset, Boot, Wakeup key, LED, Ardunio等外设。

课程实验软件

Nuclei Studio（Eclipse）和 Tracelyzer 或者Segger Embedded Studio 或者IAR embedded workbench （根据具体的实验芯片平台 选择一种IDE）。

时间： 2019年冬季

授课老师：麦克泰、芯来科技和兆易创新资深工程师

网易网络课程

µC/OS-III 高阶培训课程 — 麦克泰公司培训课程

学时：13学时（授课8学时，实验5学时）
面向对象：高校教师和学生、电子设计企业研发工程师和技术管理者
培训内容：

  • 嵌入式实时多任务系统概念
  • 嵌入式系统设计方法
  • µC/OS-III启动过程及任务调度实现
  • 针对Cortex-M3的µC/OS-III移植解析
  • 嵌入式协议栈µC/TCP-IP原理和应用
  • 基于µC/OS-III的USB应用

时间：2019年春季

课程集锦视频

完整在线课程

FreeRTOS原理与应用高阶课程 — 麦克泰公司培训课程

RTOS Concept, Programming and Application

详细分析FreeRTOS的内核功能，包括内核调度机制、资源管理以及配置和裁剪等知识。

讲授针对STM32 FreeRTOS移植要点，介绍了FreeRTOS tickless 低功耗技术。针对IoT应用场景，介绍RTOS系统设计方法和问题解析，最后讲解了基于FreeRTOS的图形应用（TouchGFX）编程知识。

课程适合有嵌入式软件开发基础，熟练掌握C/C++ 编程，具备一定的ARM MCU或者嵌入式ARM CPU和外设硬件知识，已经有一些RTOS或者嵌入式Linux开发经验的工程师、高校教师和学生。

课程安排：两天12个学时，包含7小时授课和5小时的动手实验

FreeRTOS高阶培训简介视频
FreeRTOS高阶课程公开版课件

时间：2017-2018年

基于RTOS的嵌入式实时系统设计

Real-Time Embedded System Design and Programing

学时：7学时

课程概述：针对产业届的定制公开课程，是第75期国际名家讲堂，“嵌入式处理器设计方法及实时系统开发实战技术”中的一个部分，总共三天的课程。第1天内容包括嵌入式实时系统设计，基于RTOS的系统编程；第2-3天内容包括多核软件编译技术，片上系统设计方法，功耗优化，虚拟原型设计和仿真，以及特定于应用的处理器设计，此外，还将简要介绍未来的硬件安全问题。第一天授课是何小庆老师，第2-3天的授课老师是Rainer Leupers（德国亚琛工业大学 教授）和盛伟华（Silexica创始人兼亚太GM）。
授课对象：面向有一定电子设计和嵌入式开发基础的工程师、技术管理者、高校教师和研究生。
授课目标： 课程讲授了嵌入式实时系统概念和设计方法，通过授课和实验，让学员了解实时系统架构和实时多任务知识，学习FreeRTOS原理，掌握编程和分析方法，进而帮助学员在将来项目开发中，完成任务需求，分析和解决实时并行系统设计中遇到的问题。

授课内容：

  1. 嵌入式实时系统设计
    • 嵌入式实时系统体系架构和应用
    • 实时多任务的概念和RTOS 概述
    • 实时嵌入式系统设计方法
    • FreeRTOS原理和内核功能
  2. 基于RTOS的系统编程
    • ARM Cortex M4 MCU介绍
    • FreeRTOS的编程、API和应用
    • FreeRTOS内核分析工具
  3. 实验
    • 构建一个FreeRTOS最小实例
    • FreeRTOS任务管理和通信实例
    • FreeRTOS资源管理实例
    • FreeRTOS内核分析实例

实验环境：
STM32F401Nucleos开发板
STM32 Cube MX,IAR,Tracelyzer和FreeRTOS 9.0 软件
时间： 2018年暑期 芯动力人才计划第75期国际名家讲堂

可穿戴式系统设计与实现

Wearable System Design and Implementation

学时： 14学时 （其中授课9学时，实验5学时）
面向对象：研发工程师、技术管理者、高校教师和本科高年级学生以及研究生

一、课程性质和教学目标

课程性质：本课程是一个为高校和产业届定制的公开课。课程要求学员已经具备嵌入式、物联网系统硬件和软件开发和编程知识。通过课程的学习，学生可以掌握可穿戴系统设计技术，以及实际产品（智能手环和手表）的开发方法。

教学目标：课程的目标是介绍可穿戴系统技术和开发方法，以及产业的最新发展。通过课程学习和实验，希望学生能够在掌握嵌入式系统、传感器、通信和智能手机App技术和开发方法的基础上，学会可穿戴系统设计的基本方法，让学生的对今天智能硬件和物联网系统的有深入和具体的的理解和综合设计能力，进而帮助学生在参加各类电子大赛以及走上工作岗位时候，与实际产品和产业对接度更高。

二、课程教学内容

  1. 实时多任务操作系统（RTOS）介绍
  2. FreeRTOS的编程和应用
  3. ST BlueNRG 解决方案
  4. 未来的可穿戴系统
  5. 实验
    • 构建一个FreeRTOS最小应用
    • 完成一个有传感器数据、串口和OLED 显示的多任务实验
    • 完成两个蓝牙设备之间数据传输实验
    • 完成一个FreeRTOS 低功耗实验
    • 完成可穿戴系统的综合实验

三、教学方法

理论课：讲授可穿戴系统原理、支撑技术、设计方法和应用开发知识，还将讨论可穿戴系统设备的市场和创业机会
实验课：本课程将安排7个实验作业，学生在动手操作中深入体会，并消化理解课程所学习的概念和技术，对可穿戴设备软硬件设计有一个概括的了解。 课程还有一个包含融合算法的可穿戴系统的综合实验的演示，希望学生们对一个接近真实的可穿戴产品有深入的了解
扩展内容：扩充课堂和实验内容，提供阅读参考资料
科技文献：老师选择具有可穿戴系统前沿技术的学术和市场文章，与学生探讨技术发展方向和产业最新动态

四、实验平台

  1. NUCLEO-F401RE 主板
  2. X-NUCLEO-IKS01A2 传感器扩展板
  3. X-NUCLEO-IDB04A1 BLE蓝牙扩展板
  4. OLED 显示屏
  5. STM32 Cube MX、IAR开发工具、开源的FreeRTOS 9.0和STM32 MENS和Bluetooth Cube Extension软件

授课时间： 2018年暑期 STM32 教育联盟师资培训

物联网技术与产业发展趋势

IoT Technology and Industry Development Trend

授课目标：课程通过为大型企业高管讲授物联网领域关键技术、物联网产业和生态发展趋势，让学员了解物联网技术特点和行业近况与前景，为企业在物联网领域发展提供背景知识，通过讨论为企业发展提供咨询意见。
课时：4学时
授课内容：
物联网系统概述：物联网起源与发展、核心技术和特点，及工业物联网和智慧城市等产业应用，相应的市场规模
物联网关键技术：RFID、传感器和传感网、无线通信、物联网云平台和物联网安全技术
物联网产业发展：梳理物联网生态环境和产业链，解读物联网人工智能最新发展和未来愿景
授课时间：2018年暑期某大型国有企业

创业管理

Entrepreneurship

通过本课程的讲授、交流和市场调研，使学生学习到创业管理上的基本知识，初步掌握创办和运作企业的基本技能；通过案例学习和讨论，激发学生自主创业的热情和形成创业文化和气氛；课程通过每个小组一个具体的智能硬件产品，引导学生调研智能市场，发现商机，分析创业机会和产品技术，指定产品市场营销方法，然后展示和答辩。

总学时数: 15学时
学期：2013-2017年暑期
专业：电子信息专业的本科生

创业管理

Entrepreneurship

总学时数：30学时
学期：2011-2014年春季
专业：软件工程专业研究生

通过课程的讲授、调研和企业家来座谈，使学生们学习到创业管理的基本知识，初步掌握创办和运作一个初创企业的基本技能；通过案例学习和讨论，激发学生创业的热情，形成创业文化和气氛；通过具体的创业计划编写和邀请初创企业代表来座谈等方式，指导学生发现商机、构思成功的商业模式、学习营销管理和风险规避知识。课程考核是要求学生分小组研究市场，撰写一个创业计划书并演讲和答辩。

可穿戴式系统设计与实现

Wearable System Design and Implementation

课程的目标是介绍可穿戴系统技术和开发方法，课程还介绍可穿戴技术研究和产业的最新发展。具体包括：可穿戴系统的历史、现状和未来发展，智能手环和手表可穿戴系统的组成原理和开发平台，可穿戴系统的微控制器、操作系统、传感器、蓝牙通信技术和手机应用开发，以及围绕可穿戴设备的创业机会和风险分析。课程需要学生在课外阅读参考书，获得对授课内容的进一步理解。课程是动手的实践课程，要求学生通过完成若干个实验作业，掌握典型的可穿戴系统开发的具体方法和开发工具。通过课程学习，学生能够在掌握嵌入式处理器、可穿戴传感器、蓝牙通信和手机App技术和开发工具的基础上，学会可穿戴系统设计的基本方法，进而举一反三，让学生的对智能硬件和物联网系统的有更深入的理解和综合设计能力。课程最后是分组完成的大作业（project），要求在两个月时间内，学生们要完成一个可以演示的可穿戴或者智能家居的小系统（或者系统一个关键部分的研究和实现），然后展示和答辩。

总学时数：30学时
学期：2015-2016年春季
专业：物联网专业研究生

物联网导论

Introduction of Internet of Things

课程的目标是让学生们对物联网系统、设计和应用的相关知识点有一个整体的、概念性的认识。课程对于物联网专业学生掌握物联网技术发展、最新智能硬件和可穿戴系统等物联网产品设计有帮助。课程内容有物联网系统介绍，RFID、无线传感网、嵌入式系统、无线通信和物联网安全等技术和知识点，课程还介绍了物联网的几个典型应用。授课方法包括讲课、视频和交流，最后学生要提交一个物联网概论课程总结。

总学时数: 15学时
学期：2015年春季
专业：物联网专业研究生

其他课件和视频

学习和掌握一种RTOS视频
FreeRTOS-ST-BMR初级课程课件
uc/OS-III 初级课程介绍视频
基于RTOS 的物联网软件设计（讲座课程）视频