Инфоурок Другое Рабочие программыРабочая программа дисциплины "Цифровая схемотехника"

Рабочая программа дисциплины "Цифровая схемотехника"

Скачать материал

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования города москвы

«МОСКОВСКИЙ КОЛЛЕДЖ УПРАВЛЕНИЯ И НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рабочая программа

 

ДИСЦИПЛИНЫ  Цифровая схемотехника

 

специальность  230113.51 Компьютеные системы и комплексы (базовая подготовка)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2013

Одобрена

на заседании предметной (цикловой) комиссии «Технические дисциплины»,

 

протокол №_______

от _____________________ 201__г.

 

 

 

Председатель ___________ /Федосова Т.А./

                                              (подпись)                    

 

СОСТАВЛЕНА

на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности 230113.51 Компьютерные системы и комплексы (базовая подготовка)

 

 

 

 

Зам. директора по УВР _____________ /Галдина Т.А/

                                                                 (подпись)                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Составитель:

Алферова Жанна Олеговна, преподаватель Государственного бюджетного образовательного учреждения среднего профессионального образования города Москвы «Московский колледж управления и новых технологий».

 

 

 

 

 

Рецензент:

Коробейников Андрей Владимирович, преподаватель Государственного бюджетного образовательного учреждения среднего профессионального образования города Москвы «Московский колледж управления и новых технологий».


СОДЕРЖАНИЕ

 

 

1. Паспорт рабочей программы учебной дисциплины

 

2. Структура и содержание учебной дисциплины

 

3. Условия реализации рабочей программы учебной дисциплины

 

4. Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины

 

 


1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

______________________Цифровая схемотехника__________________

 

1.1. Область применения рабочей программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы по специальности 230113.51 «Компьютерные системы и комплексы (базовая подготовка).

Данная рабочая программа разработана в соответствии с примерной программой учебной дисциплины одобренной и рекомендованной Экспертным советом по профессиональному образованию Федерального государственного автономного учреждения Федерального института развития образования (ФГАУ ФИРО).

Рабочая программа служит основой для разработки календарно-тематического плана и является основным документом нормативного компонента комплексного методического обеспечения по дисциплине.

Рабочая программа может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) работников в области вычислительной техники.

 

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:

Цифровая схемотехника - обязательная дисциплина профессионального цикла. Входит в профессиональный модуль ПМ.01 Проектирование цифровых устройств

Содержание учебной дисциплины направлено на формирование общих компетенций и профессиональных компетенций, соответствующих основным видам профессиональной деятельности:

 

1.3. Цели и задачи учебной дисциплины, требования к результатам освоения учебной дисциплины

 

Программа ориентирована на достижение следующих целей:

 

1.     научить студентов разбираться в работе цифровых электронных схем (анализировать схемы), т. е. по известной схеме охарактеризовать её работу и назначение элементов, записать таблицу истинности или построить временные диаграммы;

2.     научить студентов проектировать простейшие цифровые схемы по заданной таблице истинности или алгоритму работы.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

 

уметь: анализировать работу цифровых устройств на интегральных микросхемах, строить простые цифровые схемы по заданной таблице истинности, а также:

-       проводить исследования работы цифровых устройств и проверку их на работоспособность;
разрабатывать схемы цифровых устройств на основе интегральных схем разной степени интеграции;

-       выполнять требования технического задания на проектирование цифровых устройств;

-       проектировать топологию печатных плат, конструктивно-технологические модули первого уровня с применением пакетов прикладных программ;

-       разрабатывать комплект конструкторской документации с использованием САПР;

-       определять показатели надежности и давать оценку качества СВТ;

-       выполнять требования нормативно-технической документации;

-        участвовать в разработке проектной документации с использованием современных пакетов прикладных программ в сфере профессиональной деятельности;

 

знать:  основные типы цифровых интегральных микросхем, комбинационные узлы – логические элементы, компараторы, шифраторы и дешифраторы, мультиплексоры, сумматоры, АЛУ, последовательностные узлы – триггеры, регистры и счётчики, запоминающие устройства – ОЗУ, ПЗУ, FLASH-память, а также:

-       арифметические и логические основы цифровой техники;

-       правила оформления схем цифровых устройств;

-       принципы построения цифровых устройств;

-       основы микропроцессорной техники;

-       основные задачи и этапы проектирования цифровых устройств;

-       конструкторскую документацию, используемую при проектировании;

-       условия эксплуатации цифровых устройств, обеспечение их помехоустойчивости и тепловых режимов, защиты от механических воздействий и агрессивной среды;

-       особенности применения систем автоматизированного проектирования, пакеты прикладных программ;

-       методы оценки качества и надежности цифровых устройств;

-       основы технологических процессов производства СВТ;

-       нормативно-техническую документацию: инструкции, регламенты, процедуры, технические условия и нормативы.

 

Содержание учебной дисциплины направлено на формирование:

общих и профессиональных компетенций , включающих в себя способность:

 

ПК 1.1  Разрабатывать схемы цифровых устройств на основе интегральных схем разной степени интеграции

ПК 1.2 Выполнять требования технического задания на проектирование цифровых устройств

ПК 1.3   Использовать средства и методы автоматизированного проектирования при разработке цифровых устройств

ПК 1.4 Определять показатели надежности и качества проектируемых цифровых устройств

ПК 1.5   Выполнять требования нормативно – технической документации

 

ОК 1           Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес

ОК 2           Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

ОК 3           Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность

ОК 4           Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

ОК 5           Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности

ОК 6           Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями

ОК 7           Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий

ОК 8           Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации

ОК 9           Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

ОК 10         Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей)

 

1.4. Количество часов на освоение программы учебной дисциплины: максимальная учебная нагрузка студента          часов, в том числе:

- обязательной аудиторной учебной нагрузки –  226 часов,

- самостоятельной работы – 113 часов.

 

 


2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

 

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

339

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

226

в том числе:

 

- лекции

134

- практические занятия

92

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

113

в том числе:

 

- подготовка к аудиторным занятиям (домашнее задание)

30

- подготовка к практическим занятиям, разработка комбинационных схем, подготовка рефератов, анализ и разработка предложений по профессиональной проблеме, работа со справочниками, работа с нормативными документами, работа по изучению теоретического материала.

73

- подготовка к промежуточной аттестации

10

Итоговая аттестация по дисциплине: 1 семестр –дифференцированный зачёт

                                                                     2 семестр – экзамен

 

 


2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины

 

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы, практические занятия,

самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1. Логическое проек-тирование схем цифровой схемотехники

 

42

 

Тема 1.1. Функциональная и структурная организация ЭВМ

Содержание учебного материала

3

 

Функциональная организация ЭВМ.

2

1, 2, 3

Структурная организация ЭВМ

1, 2, 3

Характеристика фон-неймановской архитектуры ЭВМ

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 1.2. Архитектура ЭВМ 5-го поколения и ее особенности

Содержание учебного материала

3

 

Архитектура ПЭВМ

2

1, 2, 3

Особенности современных поколений ПЭВМ.

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 1.3. Кодирование и обработка чисел

Содержание учебного материала

10

 

Измерение количества информации

4

1, 2, 3

Кодирование чисел

1, 2, 3

Обработка чисел

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Арифметические действия над числами с фиксированной точкой.
  2. Арифметические действия над числами с плавающей точкой

4

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 1.4. Логические операции, формулы логики

Содержание учебного материала

6

 

Логические операции.

2

1, 2, 3

Формулы логики.

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Построение таблиц истинности формул алгебры логики.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 1.5. Законы алгебры логики

Содержание учебного материала

6

 

Законы алгебры логики

2

1, 2, 3

Применение законов алгебры логики

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Эквивалентные преобразования формул алгебры логики.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 1.6. Переключательные функции

Содержание учебного материала

3

 

Переключательные функции

2

1, 2, 3

Основные базисы.

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 1.7. Минимизация переключательных функций

Содержание учебного материала

12

 

Совершенные нормальные формы

2

1, 2, 3

Способы минимизации переключательных функций

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Алгоритмы построения совершенных нормальных форм.
  2. Минимизация логических функций методом Квайна
  3. Минимизация логических функций методом карт Карно

6

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

4

 

Тема 1.8. Логическое проектирование в базисах микросхем

Содержание учебного материала

12

 

Базовые логические элементы.

2

1, 2, 3

Логическое проектирование в базисах микросхем.

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование основных логических устройств
  2. Правила оформления схем цифровых устройств
  3. Синтез и анализ комбинационных схем.

6

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

4

 

Тема 1.9. Принципы построения цифровых устройств

Содержание учебного материала

6

 

Основные принципы построения цифровых устройств

2

1, 2, 3

Типовые ситуации при построении узлов и устройств на цифровых ИС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Анализ цифрового устройства, построенного на базовых логических элементах

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 1.10. Совместная работа цифровых элементов в составе узлов и устройств

Содержание учебного материала

6

 

Проблематика построения устройств на цифровых ИС

2

1, 2, 3

Совместная работа цифровых элементов в составе узлов и устройств.

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Расчет времени задержки распространения сигнала в элементе.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 1.11. Согласование уровней сигналов при сопряжении разнотипных элементов

Содержание учебного материала

3

 

Компоненты согласования уровней сигналов

2

1, 2, 3

Согласование уровней сигналов при сопряжении разнотипных элементов.

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 1.12. Синхронизация в цифровых устройствах

Содержание учебного материала

6

 

Параметры тактовых сигналов

2

1, 2, 3

Структура устройств сигнализации.

1, 2, 3

Размножение тактовых сигналов

1, 2, 3

Синхронизация в цифровых устройствах

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Расчет времени задержки распространения сигнала в устройствах

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Раздел 2. Функциональные узлы комбинационного типа

 

26

 

Тема 2.1. Дешифраторы

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы дешифратора на ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 2.2. Шифраторы

Содержание учебного материала

9

 

Определение. область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы шифратора
  2. Преобразование двоичных кодов в семисегментный код и код Грея

4

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

3

 

Тема 2.3. Мультиплексоры

Содержание учебного материала

6

 

Определение. область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы мультиплексора на ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 2.4. Демультиплексоры

Содержание учебного материала

4

 

Определение. область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 2.5. Цифровые компараторы

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы компаратора на ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 2.6. Сумматоры

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы двоичного сумматора на ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 2.7. Арифметико-логическое устройство (АЛУ)

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы АЛУ на ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 2.8. Способы организации АЛУ

Содержание учебного материала

4

 

Способы организации АЛУ

2

1, 2, 3

Построение схем в ПЭВМ

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Раздел 3. Функциональные узлы последовательностного типа

 

48

 

Тема 3.1. Цифровые автоматы с памятью

Содержание учебного материала

3

 

Определение. Область применения. Назначение.

2

1, 2, 3

Цифровые автоматы с памятью

1, 2, 3

Классификация типов триггеров.

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 3.2. Триггеры

Содержание учебного материала

3

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Условные графические обозначения (УГО).

1, 2, 3

Применяемые ИМС.

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 3.3. Асинхронные и синхронные триггеры

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы асинхронных и синхронных триггеров.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.4. Двухступенчатые триггеры MS - типа

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы RS -, D -, Т - и JK – триггеров на  базе ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.5. Универсальные триггеры

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы универсальных триггеров на  базе ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.6. Регистры параллельного действия

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы параллельных регистров на  базе ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.7. Регистры последовательного действия

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы последовательных регистров на  базе ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.8. Реверсивные регистры

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы реверсивных регистров на  базе ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.9. Универсальные регистры

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы универсальных регистров на  базе ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.10. Асинхронные счетчики прямого и обратного счета

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы асинхронных счётчиков прямого и обратного счёта.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.11. Синхронные счетчики

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы синхронных счётчиков.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.12. Универсальные счетчики на базе ИМС

Содержание учебного материала

6

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы счётчиков на  базе ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 3.13. Счетчики с произвольным коэффициентом пересчета

Содержание учебного материала

10

 

Определение. Область применения. Классификация.

2

1, 2, 3

Синтез. Построение схем

1, 2, 3

УГО. Применяемые ИМС. Реализация на ИМС

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы счётчиков с произвольным коэффициентом пересчёта на  базе ИМС.
  2. Построение делителя частоты с произвольным коэффициентом деления

4

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

4

 

Раздел 4. Запоминающие устройства на основе БИС / СБИС

 

24

 

Тема 4.1. Микросхемы памяти

Содержание учебного материала

3

 

Классификация микросхем памяти.

2

1, 2, 3

Режимы работы статических БИС

1, 2, 3

Характеристики статических БИС

1, 2, 3

Иерархическая структура

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 4.2. Организация статических ЗУ

Содержание учебного материала

3

 

Определение. Область применения

2

1, 2, 3

Особенности организации статических ЗУ

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 4.3. Структурная организация БИС ЗУ

Содержание учебного материала

3

 

Способы структурной организации БИС ЗУ

2

1, 2, 3

Структурная организация БИС ЗУ

1, 2, 3

Реализация БИС ЗУ

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 4.4. Построение разных видов запоминающих элементов ОЗУ

Содержание учебного материала

3

 

Классификация видов запоминающих элементов ОЗУ

2

1, 2, 3

Построение разных видов запоминающих элементов ОЗУ

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 4.5. Организация модулей ЗУ

Содержание учебного материала

11

 

Способы организации модулей ЗУ

2

1, 2, 3

Организация модулей ЗУ

1, 2, 3

Расчеты по построению модулей ЗУ

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы ОЗУ на ИМС.
  2. Построение модулей ОЗУ

4

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

5

 

Тема 4.6. Программируемые ПЗУ

Содержание учебного материала

6

 

Общие сведения.

2

1, 2, 3

Область применения.

1, 2, 3

Программируемые ПЗУ

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы ПЗУ на ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 4.7. Репрограммируемые ПЗУ

Содержание учебного материала

3

 

Общие сведения.

2

1, 2, 3

Область применения.

1, 2, 3

Репрограммируемые ПЗУ

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 4.8. БИС/СБИС с программируемой структурой

Содержание учебного материала

6

 

Общие сведения.

2

1, 2, 3

Область применения.

1, 2, 3

БИС/СБИС с программируемой структурой.

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы ПЛМ на базе ИМС.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Раздел 5. Основы микропроцессорной техники

 

28

 

Тема 5.1. Микропроцессоры

Содержание учебного материала

3

 

История развития

2

1, 2, 3

Внутренняя организация

1, 2, 3

Классификация

1, 2, 3

Возможности и области применения

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 5.2. Микропроцессорная система (МПС)

Содержание учебного материала

3

 

Архитектура

2

1, 2, 3

Базовая архитектура

1, 2, 3

Совместное взаимодействие

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 5.3. Микроконтроллеры (МК)

Содержание учебного материала

3

 

Семейство микроконтроллеров

2

1, 2, 3

Общая характеристика и номенклатура семейств

1, 2, 3

Состав, направления развития элементной базы

1, 2, 3

Модульный принцип построения

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 5.4. Процессорное ядро МК

Содержание учебного материала

3

 

Программно-логическая модель

2

1, 2, 3

Способы адресации

1, 2, 3

Система команд

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 5.5. Особенности организации системы прерываний

Содержание учебного материала

3

 

Режимы работы МПС

2

1, 2, 3

Особенности организации системы прерываний

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 5.6. Организация памяти и доступа к ней

Содержание учебного материала

3

 

Организация памяти

2

1, 2, 3

Доступ к памяти

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 5.7. Программирование МК

Содержание учебного материала

21

 

Особенности программирования на ассемблере

6

1, 2, 3

Программирование МК

1, 2, 3

Режимы работы

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Исследование работы микроконтроллера. Способы адресации.
  2. Исследование работы микроконтроллера. Система команд.
  3. Исследование работы микроконтроллера. Система прерываний.
  4. Исследование работы микроконтроллера. Организация доступа к памяти.
  5. Исследование работы микроконтроллера. Программирование.

10

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

5

 

Раздел 6. Персональные компьютеры (ПК)

 

32

 

Тема 6.1. Устройство ПК на основе процессоров Intel.

Содержание учебного материала

6

 

Общая структура

2

1, 2, 3

Системный блок

1, 2, 3

Интерфейсы ПК

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Устройство компьютера.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 6.2. Процессоры Pentium.

Содержание учебного материала

3

 

Параметры

2

1, 2, 3

Свойства

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.3. Режимы процессора.

Содержание учебного материала

3

 

Три основных режима процессора

2

1, 2, 3

Система команд реального режима

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.4. Формат команд ассемблера.

Содержание учебного материала

3

 

Общий формат

2

1, 2, 3

Оперативная память

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.5. Регистры процессора.

Содержание учебного материала

3

 

Группы регистров

2

1, 2, 3

Регистры флагов

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.6. Представление адресов.

Содержание учебного материала

3

 

Адреса ячейки памяти

2

1, 2, 3

Модификация адресов

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.7. Сегментирование.

Содержание учебного материала

3

 

Сегменты памяти

2

1, 2, 3

Сегментные регистры

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.8. Переходы.

Содержание учебного материала

3

 

Наборы команд переходов

2

1, 2, 3

Особенности команд

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.9. Строковые операции.

Содержание учебного материала

3

 

Разновидности строковых команд

2

1, 2, 3

Операции над строками

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.10. Стек.

Содержание учебного материала

6

 

Структура стековой памяти

2

1, 2, 3

Основные стековые команды

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Программирование работы процессора

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 6.11. Прерывания.

Содержание учебного материала

6

 

Классы прерываний

2

1, 2, 3

Аппаратные и программные прерывания

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Изучение основных типов прерываний

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 6.12. Защищённый режим.

Содержание учебного материала

3

 

Адресация в защищенном режиме

2

1, 2, 3

Система привилегий

 

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.13. BIOS.

Содержание учебного материала

6

 

Конфигурирование системной платы

2

1, 2, 3

Основные установки CMOS

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Конфигурирование системной платы.

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 6.14. Интерфейсы ПК.

Содержание учебного материала

6

 

Основные стандарты

2

1, 2, 3

Требования к обработке мультимедиа-информации

1, 2, 3

Практические занятия.

  1. Подключение цифровых устройств к ПК через интерфейс

2

 

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

2

 

Тема 6.15. Современная архитектура.

Содержание учебного материала

3

 

Оптическая (фотонная) архитектура

2

1, 2, 3

Квантовая архитектура

1, 2, 3

Нейроархитектура

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

Тема 6.16. Компьютерные системы.

Содержание учебного материала

3

 

Кластерные системы

2

1, 2, 3

Массивно-параллельные системы

1, 2, 3

Внеаудиторная (самостоятельная) работа обучающихся:

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация программы дисциплины требует наличия:

- учебного кабинета;

- компьютерного класса.

 

3.1.1. Оборудование кабинета:

-         рабочее место преподавателя;

-         посадочные места по количеству студентов;

-         учебно-наглядные пособия: презентации, видеоматериалы, распечатки справочного материала, контрольные задания, тесты и др.

3.1.2. Технические средства обучения:

-       компьютерный класс;

-       проекционная доска.

3.1.3. Действующая нормативно-техническая и технологическая документация:

-     правила техники безопасности и производственной санитарии;

3.1.4.     Программное обеспечение:      .

 

3.2. Учебно-методический комплекс по дисциплине, систематизированный по компонентам

3.2.1. Нормативный компонент:

-      ФКГСОО (по дисциплине);

-      извлечение из ГОС СПО по специальности;

-      примерная программа учебной дисциплины;

-      рабочая программа учебной дисциплины;

-      типовой перечень оборудования кабинета, лаборатории;

-      таблица междисциплинарных связей.

3.2.2. Общеметодический компонент.

Методические рекомендации:

-     по планированию занятий;

-     по реализации воспитательного потенциала дисциплины;

-     по использованию технических средств обучения;

-     по управлению самостоятельной внеаудиторной работой студентов;

-     по написанию и защите проектов и рефератов;

-     методические рекомендации по проведению семинарских занятий по учебной дисциплине;

3.2.3. Методический компонент темы учебной дисциплины:

-     план учебного занятия (технологическая карта занятия);

-     конспекты лекций;

-     дополнительные информационные материалы о достижениях современной науки, техники, технологии;

-     вопросы для актуализации опорных знаний по ранее изученным темам;

-     вопросы для закрепления и проверки знаний по теме;

-     задания для самостоятельной работы студентов на занятиях (варианты);

-     домашние задания (варианты с указанием примерных затрат времени на выполнение);

-     методические и (или) инструктивно-методические указания по проведению практических работ;

-     методические рекомендации по изучению тем;

-     методические разработки сценариев проведения различных видов учебных занятий с применением современных технологий обучения;

-     основная и дополнительная литература для изучения темы;

-     перечень тем рефератов, докладов, сообщений.

3.2.4. Методический компонент системы контроля знаний и умений студентов:

-     перечень вопросов к зачету по учебной дисциплине;

-     перечни вопросов, тесты, типовые задачи (упражнения), расчётные задачи, задачи для проектирования схем устройств;

-     перечень литературы, нормативно-технической документации наглядных пособий, СО допускаемых к использованию при проведении экзаменов по учебной дисциплине.

4. Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины

 

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения аудиторных занятий, тестирования, а также выполнения студентами индивидуальных и групповых заданий, практических, самостоятельных, проверочных и контрольных работ в соответствии с рейтинговой системой оценки.

Оценка качества освоения учебной программы включает текущий контроль успеваемости, промежуточную аттестацию по итогам освоения дисциплины.

 

Контроль реализации программы:

а) Стартовый контроль (результаты уровня обученности.) – 2-я неделя 1 семестра.

б) Текущий контроль – после изучения тем  проверочные задания и тесты (тематические).

 

Формами текущего контроля являются так же участие студентов в проектной деятельности, тестировании, проектирование схем устройств, подготовка мультимедийной презентации по отдельным проблемам изученных тем.

в) Итоговый контроль – дифференцированный зачет, экзамен.

 

Методическое обеспечение в виде перечня вопросов для тематического опроса, примерной тематики и содержания рефератов, тестовых заданий, перечня задач практических занятий отражено в учебно-методическом комплексе дисциплины.

 

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)

Коды формируемых компетенций

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Умения:

анализировать работу цифровых устройств на интегральных микросхемах,

ОК

ПК

Текущий контроль:

- опрос, задания

- тестирование

Рубежный контроль:

- опрос

- тестирование

Итоговый контроль:

дифференцированный зачет

 

строить простые цифровые схемы по заданной таблице истинности.

ОК

ПК

Знания:

основные типы цифровых интегральных микросхем

ОК

ПК

Текущий контроль:

- опрос, задания

- тестирование

Рубежный контроль:

- опрос, задания

- тестирование

Итоговый контроль:

дифференцированный зачет

комбинационные узлы – логические элементы

ОК

ПК

последовательностные узлы – триггеры, регистры и счётчики,

ОК

ПК

запоминающие устройства – ОЗУ, ПЗУ, FLASH-память

ОК

ПК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тематика курсовых проектов

1 Разработка дешифраторов, мультиплексоров и демультиплексоров.

2 Разработка компараторов, схем контроля с использованием кодов.

3 Разработка сумматоров, АЛУ, множительно – суммирующих блоков.

^ 4 Разработка регистров.

5 Разработка счетчиков с двоичным и недвоичным кодированием.

6 Разработка запоминающих устройств.

7 Разработка микропроцессорных устройств.


60




^ Обязательная аудиторная учебная нагрузка по курсовому проекту

1 Вводное занятие

2 Введение

3 Анализ технического задания

4 Выбор и описание электрической структурной схемы (Э1) устройства

5Выбор и описание электрической функциональной схемы (Э2) устройства

6 Выбор элементной базы

7 Реализация электрической принципиальной схемы (Э3) устройства

8 Разработка электрической принципиальной схемы устройства

9 Расчет временных параметров

10 Расчет электрических параметров

11 Обоснование применяемого программного обеспечения

12 Описание компьтерных программ на ассемблере

13 Оформление графической части проекта

14 Оформление приложений к проекту

15 Оформление текстовой части проекта


30


^ Самостоятельная работа при изучении раздела 1 ПМ.01


104




^ Тематика внеаудиторной самостоятельной работы


1 Разработка схем комбинационных устройств в соответствии с индивидуальным заданием.

2 Разработка схем устройств последовательностного типа в соответствии с индивидуальным заданием.

3 Подготовка рефератов по теме «ПЛМ».

4 Подготовка рефератов по теме «Персональные компьютеры»

5 Подготовка к выполнению лабораторно – практических работ.

6 Подготовка к семинарам и экзамену.

7 Работа по изучению теоретического материала.

8 Работа по соответствующим разделам курсового проекта

9 Анализ и разработка предложений по заданной профессиональной проблеме

10 Работа с нормативными документами

11 Работа со справочниками

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал

Краткое описание документа:

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы по специальности 230113.51 «Компьютерные системы и комплексы (базовая подготовка).

Данная рабочая программа разработана в соответствии с примерной программой учебной дисциплины одобренной и рекомендованной Экспертным советом по профессиональному образованию Федерального государственного автономного учреждения Федерального института развития образования (ФГАУ ФИРО).

Рабочая программа служит основой для разработки календарно-тематического плана и является основным документом нормативного компонента комплексного методического обеспечения по дисциплине.

Рабочая программа может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) работников в области вычислительной техники.

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 009 478 материалов в базе

Скачать материал

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 10.02.2015 2579
    • DOCX 581.5 кбайт
    • 25 скачиваний
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Алферова Жанна Олеговна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Алферова Жанна Олеговна
    Алферова Жанна Олеговна
    • На сайте: 7 лет и 9 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 24790
    • Всего материалов: 18

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой