在什么時(shí)候，管理嵌入式系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識將與被認(rèn)為對繁榮社會(huì)至關(guān)重要的數(shù)學(xué)或文學(xué)一樣有價(jià)值？人們?yōu)檫@些問題苦苦掙扎，但業(yè)界似乎越來越認(rèn)為理解嵌入式系統(tǒng)非常重要。例如，Arm 教育（ArmEducationX）剛剛在流行的 MOOC（大規(guī)模開放在線課程）平臺 edX 上推出了新課程。題為Embedded Systems Essentials with Arm： Get Practical with Hardware，它使用NUCLEO-F401RE進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用。入門課程針對希望提高自己的本科生、業(yè)余愛好者和專業(yè)人士。也是必修的第二門課Arm Education 的專業(yè)證書。

實(shí)用硬件：使嵌入式系統(tǒng)更易于訪問

ST的教育平臺

“我應(yīng)該從哪里開始”或“我應(yīng)該知道什么”是對電氣和計(jì)算機(jī)工程感興趣的人的常見問題，但正確的答案并不總是顯而易見的。ST 有專門的教育平臺，使基礎(chǔ)知識更容易獲得。我們的團(tuán)隊(duì)與加州大學(xué)洛杉磯分校的 William Kaiser 教授合作，在本科課程中使用 SensorTile 進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)。我們還在更高級的科目上進(jìn)行了合作，例如在緬因州大學(xué)由 Yifeng Zhu 教授教授的C 語言嵌入式系統(tǒng)和匯編。同樣，Kaiser 教授開發(fā)了有關(guān)電機(jī)控制和控制系統(tǒng)的高級課程，我們提供了許多入門指南。但是，Arm Education 的新課程令人興奮，因?yàn)樗鼮榍度胧较到y(tǒng)提供了一種新方法。

Arm Education 的嵌入式系統(tǒng)創(chuàng)新方法

依靠 edX，Arm Education 使學(xué)生能夠使用流行的學(xué)習(xí)平臺并提供專業(yè)證書。用戶還可以獲得一個(gè)強(qiáng)大的志同道合的學(xué)者社區(qū)，可以激勵(lì)和支持他們。該課程是自定進(jìn)度的，以適應(yīng)各種生活方式，并且可以隨時(shí)注冊。因此，它提供了更大的靈活性，并且可以讓沒有經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生輕松進(jìn)入該主題。專業(yè)證書還旨在廣泛了解嵌入式系統(tǒng)和Mbed、Arm 的開發(fā)工具和 RTOS。因此，Embedded Systems Essentials with Arm： Get Practical with Hardware 更側(cè)重于為該領(lǐng)域提供一個(gè)可訪問的切入點(diǎn)，而不是簡單地模仿大學(xué)課程。

使課程更易于訪問的愿望在其底層結(jié)構(gòu)中也很明顯。新課程有四個(gè)模塊，兩個(gè)關(guān)于串行通信，兩個(gè)關(guān)于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) （RTOS）。它建立在 Arm Education 的第一門課程（Embedded Systems Essentials with Arm：入門）的基礎(chǔ)上，將確保對更高級主題感興趣的學(xué)生能夠自信地前進(jìn)。這兩門課程都只需要對 C 有基本的了解，并嘗試用實(shí)際應(yīng)用挑戰(zhàn)學(xué)生。事實(shí)上，即使是那些對嵌入式系統(tǒng)有很好理解的人，仍然會(huì)在回答那些挑戰(zhàn)他們對物聯(lián)網(wǎng)及其計(jì)算范式的思考方式的問題上找到價(jià)值。

實(shí)用硬件：讓學(xué)習(xí)體驗(yàn)更加真實(shí)

可訪問的物料清單

激發(fā)課程作業(yè)的同樣對更易訪問性的渴望促使 Arm Education 選擇了 NUCLEO-F401RE 板。該開發(fā)工具是最流行的 STM32 Nucleo 系統(tǒng)之一。因此，它受益于大量文檔和強(qiáng)大的社區(qū)，可以在必要時(shí)幫助學(xué)生。位于開發(fā)板中心的 STM32F4 還為入門課程提供了最佳折衷方案。事實(shí)上，MCU 具有成本效益，同時(shí)提供了解決所提出概念所需的 I/O 和性能。此外，參加該課程的學(xué)生將在業(yè)內(nèi)許多人用于其項(xiàng)目的同一塊板上學(xué)習(xí)。因此，這是一種確保用戶獲得能夠在他們的職業(yè)生涯中為他們服務(wù)的專業(yè)知識的方法。

除了電路板，ST 和 Arm Education 還編制了一份材料清單，其中包含學(xué)生在課程中需要的組件。事實(shí)上，課程的作者整理了一份設(shè)備清單，這些設(shè)備將使各種教學(xué)更加實(shí)用和相關(guān)。例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)串行通信時(shí)可以體驗(yàn)小型 LCD，從而直觀地看到微控制器發(fā)送的信息。除其他外，BoM 還包括一個(gè)面包板、一個(gè)傳感器和一個(gè)電位計(jì)，以及一些電阻器。BoM 具有成本效益，對于已經(jīng)擁有它的人來說，帶有 STM32 Nucleo 板的總價(jià)格約為 60 美元或不帶 50 美元。

在大流行中

這場全球大流行的眾多悖論之一是，當(dāng)學(xué)生們在網(wǎng)上上課時(shí)，購買書籍或硬件組件比平時(shí)要復(fù)雜一些。因此，ST 正在與分銷商合作，以便每個(gè)人都可以掌握 BoM 中的所有組件。全球危機(jī)可能使某些零件難以獲得，但我們正在與我們的合作伙伴廣泛合作，以確保學(xué)生盡快獲得他們的全部材料清單。同時(shí)，可以在沒有硬件的情況下開始課程并在處理實(shí)驗(yàn)室之前學(xué)習(xí)基本概念。

審核編輯：郭婷