随着物联网技术的飞速发展以及智能移动终端设备在生产、生活等各个方面的广泛应用，嵌入式系统设计逐渐成为高等院校计算机科学与技术、物联网工程、电子信息工程等专业人才培养方案中的必设课程。简易单片机实验系统是该类课程实践教学环节必备实验教学仪器设备，其可扩展性和优化的结构设计在教学中有着重要的参考价值．成为教学对象的第一印象与参考标准，对其后序学习具有典范作用．影响较为深远。

1、可扩展性系统结构

一般来说，嵌入式系统设计包括软件和硬件两部分，其可扩展性也体现在这两个方面．从模块化、层次化的角度分析嵌入式系统设计的可扩展性．其软、硬件系统结构如图1所示操作系统(0S)级通常包括各种Windows桌面系统、智能移动终端系统等．程序文件一般是指软件某类功能或模块所在的源文件、库文件等，函数(子程序)级一般是指具体控制方式或算法描述的程序段． 时序级一般是指与硬件密切相关的具体的时序控制语句。芯片级一般是指单个MCU(微控制器单元或单片机)，作为较小硬件功能单体，其主要功能是以芯片为主体的输入、输出、运算控制等，例如：各种单片机。电路板级一般是指MCU最小系统或带若干MCU的单板系统．其主要功能是采集输入信号，运算处理，输出控制等，例如：计算机中各种板卡。系统级一般是指单板系统或组合式的多板机系统．这类系统功能较强．单板系统通常较为复杂。多板机系统的各板级模块功能相对独立，协调工作．多采用总线式结构．其主要功能是高性能数据处理、人机交互、网络通信等．例如：计算机主机中包括主板、显卡、声卡、内存、硬盘等，有些主板将部分板卡的功能集成了

图1可扩展性软、硬件系统结构图
2、实验系统组成
简易单片机实验系统由CPU、定时器、RAM、FLASH、电源模块、I／O接口、外触发中断、外部计数中断、USART(串行通信模块)、A／D模块、ISP接口等，如图2所示

图2系统组成

3、缓冲区的引入

"缓冲区"概念的引入为硬件的可扩展性提供条件，显示缓冲区与显示面板布局(单色分辨率)的对应关系如图3所示。随着显示面板面积的增大，显示缓冲区也需随之增大，函数(子程序)级的软件层面需做相应调整。

图3 显示面板布局与显示缓冲区