МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Электростальский филиал Государственного бюджетного

образовательного учреждения среднего профессионального образования

«Московский колледж управления и новых технологий»

 

 

 

 

Рабочая программа

учебной дисциплины

«Периферийные устройства вычислительной техники»

для специальности 230101 (2201)

"Вычислительные машины, комплексы,

системы и сети"

(Базовый уровень)

 

 

г.о. Электросталь

2012 год

Одобрена цикловой Методической комиссией «Общепрофессиональных дисциплин»   Пр. №_____________ От «___» ______________ 2012г. Председатель ЦМК ________________ /Н.В. Сутормин		Составлена в соответствии с Государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности
		Утверждена Методическим Советом колледжа Протокол № __________ от «___» __________2012г. Председатель методического Совета – заместитель директора ЭФ ГБОУ СПО МКУНТ по УР _______/И.В. Краснобельмова
Автор		Дмитриев Е.М., преподаватель ЭФ ГБОУ СПО МКУНТ

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

Рабочая программа учебной дисциплины "Периферийные устройства вычислительной техники" предназначена для реализации требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпуск­ников технической специальностей групп 230101 (2201) «вычислительные машины, комплексы, системы и сети» и является единой для всех форм обучения, а также для всех видов и типов образовательных учреждений, реализующих основные профес­сиональные образовательные программы среднего профессионального образова­ния.

 

В результате изучения дисциплины студент должен:

 

иметь представление:

- о роли и месте знаний по учебной дисциплине при освоении смежных дисциплин по выбранной специальности и в сфере профессиональной деятельности;

- о направлениях развития аппаратного и программного обеспечения вычислительной техники;

- о выпускавшихся ранее и новейших периферийных устройствах вычислительной техники (ВТ);

 

знать:

- классификацию периферийных устройств вычислительной техники;

- состав типовых периферийных устройств вычислительной техники;

- принципы построения, физические основы работы периферийных устройств вычислительной техники;

- технические характеристики периферийных устройств вычислительной техники;

 

уметь:

- выбирать и использовать типовые периферийные устройства вычислительной техники;

- подключать стандартные и нестандартные периферийные устройства вычислительной техники;

- конфигурировать периферийные устройства вычислительной техники и обеспечивать их аппаратную совместимость;

- выбирать рациональную конфигурацию периферийных устройств в соответствии с решаемой задачей.

 

Рабочая программа рассчитана на 130 часов (из них 20 часов  лабора­торных занятий).

При разработке календарно тематического плана учебной дисциплины образователь­ное учреждение в зависимости от специфики подготовки специалистов может вносить дополнения и изменения в содержание, последовательность изучения учебного материала и распределение учебных часов по разделам (темам), а также в перечень лабораторных занятий при условии выпол­нения требований к уровню подготовки выпускников.

Рабочая программа рассматривается предметной (цикловой) ко­миссией и утверждаться заместителем директора по учебной работе.

При изучении учебной дисциплины необходимо постоянно обращать внима­ние студентов на ее прикладной характер, показывать, где и когда изучаемые тео­ретические положения и практические умения могут быть использованы в буду­щей практической деятельности.

Изложение материала необходимо вести в форме, доступной понима­нию студентов.

Для проведения занятий целесообразно использовать лекционно-семинарские занятия, применять технические средства обучения и вычислительную технику.

С целью систематизации и закрепления полученных теоретических знаний и практических умений образовательному учреждению рекомендуется в рабочей программе учебной дисциплины предусмотреть самостоятельную работу студентов.

Освоение учебной дисциплины предполагает практическое осмысление ее разделов и тем на лабораторных занятиях, в процессе ко­торых студент должен закрепить и углубить теоретические знания, приоб­рести необходимые умения.

Предусмотренная программой тематика лабораторных занятий носит рекомендательный характер и в календарно-тематическом плане может быть изменена в зависимости от специфики образовательного учреждения.

В содержании учебной дисциплины по каждой теме приведены требова­ния к формируемым представлениям, знаниям и умениям.

Для проверки знаний студентов в рабочей программе рекомендуется указывать, по окончании каких разделов следует проводить промежуточный кон­троль. Форму и сроки проведения контроля по дисциплине определяет образо­вательное учреждение.

ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

 

Наименование разделов и тем	Количество аудиторных часов при очной форме обучения
	Всего	в том числе
		лабораторные работы
1	2	3
Введение	2
Раздел 1Общие принципы организации работы периферийных устройств ВТ	32	2
Тема 1.1.   Классификация периферийных устройств	2
Тема 1.2.   Организация системы ввода-вывода информации	2
Тема 1.3.   Аппаратная и программная поддержка работы периферийных устройств ПК	14	2
Тема 1.4.   Интерфейсы и шины	14
Раздел 2.     Периферийные устройства	96	18
Тема 2.1.   Внешние запоминающие устройства	14	2
Тема 2.2.   Видеоподсистемы	10	2
Тема 2.3.   Звуковоспроизводящие системы	14	2
Тема 2.4.   Устройства вывода информации	14	4
Тема 2.5.   Сканеры	14	2
Тема 2.6.   Цифровые фото- и видеокамеры	12	2
Тема 2.7.   Манипуляторные устройства ввода информации	10	2
Тема 2.8.    Нестандартные периферийные устройства	8	2
Всего по дисциплине:	76	20

 

СОДЕРЖАНИЕ  УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Учебной дисциплина «Периферийные устройства вычислительной техники», ее основные задачи и связь с другими учебными дисциплинами. Периферийные устройства и их применение. Обзор развития периферийных устройств вычислительной техники.

Студент должен:

 

иметь представление:

- о роли и месте знаний по дисциплине в процессе освоения основной профессиональной образовательной программы специальности.;

 

Раздел 1. Общие принципы организации работы периферийных устройств вычислительной

техники

 

Тема 1.1. Классификация периферийных устройств

 

Студент должен:

 

знать:

- классификацию периферийных устройств.

 

Периферийные устройства: назначение и классификация. Общие принципы построения периферийных устройств вычислительной техники.

 

 

Тема 1.2. Организация системы ввода-вывода

информации

 

Студент должен:

 

знать:

- понятие интерфейса;

- классификацию интерфейсов;

- архитектуру шины.

 

Организация системы ввода-вывода информации. Понятие интерфейса. Унифицированные интерфейсы. Классификация интерфейсов. Архитектура шины и ее основные характеристики.

 

Тема 1.3.   Аппаратная и программная поддержка

работы периферийных устройств ПК

 

Студент должен:

 

знать:

- аппаратные средства поддержки работы периферийных устройств;

- программные средства поддержки работы периферийных устройств;

 

уметь:

- подключать периферийные устройства к ПК.

 

Аппаратные средства поддержки работы периферийных устройств: контроллеры, адаптеры, мосты.

Программная поддержка работы периферийных устройств ПК. Прямой доступ к памяти. Приостановки. Прерывания. Драйверы. Спецификация P&P (Plug&Play).

 

Лабораторное занятие

Подключение периферийных устройств к ПК.

 

Тема 1.4.   Интерфейсы и шины

 

Студент должен:

 

знать:

- назначение и технические характеристики интерфейсов ISA, EISA, PCI, AGP, PCI-Express;

- назначение и технические характеристики интерфейсов IDE/ATA, SCSI, SATA, SAS;

- назначение и технические характеристики интерфейсов RS-232 (COM), LPT, USB, FireWire.

 

Интерфейсы подключения периферийных устройств ПК. Внутренние интерфейсы ISA, EISA, PCI, AGP, PCI-Express. Назначение и технические характеристики. Структура разъемов шин. Подключение карт расширения.

Интерфейсы периферийных устройств: IDE/ATA, SCSI, SATA, SAS. Назначение и технические характеристики. Структура разъемов шин. Подключение накопителей на жестких магнитных дисках и твердотельных накопителей, дисководов, приводов CD и DVD дисков.

Внешние интерфейсы: RS-232 (COM), LPT, USB, FireWire. Назначение и технические характеристики. Структура разъемов шин.

 

Раздел 2. Периферийные устройства

 

Тема 2.1. Внешние запоминающие устройства

 

Студент должен:

 

знать:

- классификацию внешних запоминающих устройств;

- принцип действия и основные компоненты дисковода FDD;

- характеристики и режимы работы накопителя на жестких магнитных дисках;

- принцип работы твердотельных накопителей;

- принцип работы приводов магнитооптических и компакт-дисков;

- принцип работы стримера;

 

уметь:

- записывать информацию на различные носители;

- использовать программные средства технического обслуживания жесткого диска.

 

Назначение и классификация внешних запоминающих устройств.

Накопители на гибких магнитных дисках: принцип действия, основные компоненты, технические характеристики. Подключение накопителей. Логическая структура дискет.

Накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД): принцип работы, форм-факторы, типы. Конструкция и основные узлы НЖМД. Основные характеристики. Режимы работы. Контроллеры и подключение НЖМД. Современные модели накопителей. Логическая структура жесткого диска. Форматирование магнитных дисков. Утилиты обслуживания магнитных дисков.

Твердотельные накопители: принцип работы, форм-факторы, типы. Конструкция и основные узлы. Основные характеристики. Режимы работы. Контроллеры и подключение. Основные преимущества и недостатки твердотельных накопителей.

Приводы CD-R (RW), DVD-R (RW): принципы работы, конструкция и основные компоненты, технические характеристики. Организация данных на диске. Режимы записи. Характеристики компакт-дисков.

Магнитооптические накопители: принципы работы, конструкция и основные компоненты, технические характеристики. Логическая структура и формат магнитооптических дисков.

Накопители на магнитных лентах (стримеры). Принцип размещения информации на магнитных лентах. Конструкции лентонатяжных механизмов. Структура данных на магнитоной ленте. Устройства записи-считывания информации с магнитных лент. Картриджи с магнитными лентами. современные модели стримеров.

Внешние устройства хранения информации: флэш-накопители, ZIP-накопители и др. Принцип работы, основные технические характеристики.

 

Лабораторные занятия

Форматирование магнитных дисков. Работа с программным обеспечением по обслуживанию НЖМД.

 

 

Тема 2.2.   Видеоподсистемы

 

знать:

- принцип работы мониторов на основе ЭЛТ;

- принцип работы жидкокристаллических мониторов;

- основные характеристики мониторов;

- типы адаптеров (ISA, PCI, AGP, PCI-E, встроенные в чипсет/процессор);

- основные характеристики видеоадаптеров;

 

уметь:

- подключать и устанавливать режимы работы мониторов;

- конфигурировать видеоадаптеры.

 

Мониторы на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ): основные принципы работы, типы ЭЛТ, конструкции, технические характеристики мониторов. Стандарты ТСО.

Жидкокристаллические мониторы. Принцип действия и технологии ЖК-монитора. Контроллер ЖК-экрана (драйвер). Технические характеристики ЖК-мониторов. Преимущества и недостатки ЖК-мониторов перед мониторами на основе ЭЛТ.

Плоскопанельные мониторы: плазменные дисплеи, электролюминесцентные мониторы, мониторы электростатической эмиссии, органические светодиодные мониторы. Принцип действия, основные преимущества и недостатки.

Видеоадаптеры: назначение, функции и типы. Режимы работы и характеристики видеоадаптеров, их основные компоненты. Выбор видеоадаптера.

Устройства захвата и ввода-вывода видеосигнала: основные компоненты и характеристики. Линейный и нелинейный монтаж: функции, средства сжатия. Интерфейс DirectX. Программное обеспечение аппаратных средств ввода-вывода видеосигнала.

Мультимедийные проекторы: принцип действия и классификация. Принципиальные схемы TFT-проекторов, полисиликоновых проекторов, D-ILA, DMD/DLP-проекторов. Их достоинства и недостатки. Принцип действия 3D-проекторов. Основные характеристики мультимедийных проекторов.

 

Лабораторные занятия

Подключение мониторов и установка режимов их работы.

 

Тема 2.3.   Звуковоспроизводящие системы

 

Студент должен:

знать:

- принципы обработки звуковой информации;

- состав звуковой подсистемы ПК;

- основные характеристики звуковых карт;

 

уметь:

- подключать и настраивать звуковые подсистемы ПК;

- производить запись звуковых файлов.

 

Основные компоненты звуковой подсистемы ПК. Принципы обработки цифровой информации. Принцип работы и технические характеристики звуковых карт и акустических систем. Спецификация звуковых систем. Программное обеспечение. Форматы звуковых файлов. Средства распознавания речи.

 

Лабораторное занятие

Подключение звуковой подсистемы ПК. Работа с программным обеспечением записи и воспроизведения звуковых файлов.

 

Тема 2.4.   Устройства вывода информации

Студент должен:

знать:

- принципы работы устройств вывода информации на печать;

- основные узлы и особенности эксплуатации печатающих устройств;

- технические характеристики печатающих устройств;

 

уметь:

- подключать и инсталлировать принтеры;

- настраивать параметры работы принтеров.

Общие характеристики устройств вывода на печать. Классификация печатающих устройств.

Принтеры ударного типа: принцип действия, механические узлы, особенности работы, технические характеристики, правила эксплуатации. Основные современные модели.

Струйные принтеры: принципы работы, основные узлы, особенности работы, основные параметры, правила эксплуатации. Основные современные модели.

Лазерные принтеры: принцип действия, функциональная схема, особенности работы, основные параметры. Язык управления принтером. Правила эксплуатации. Основные современные модели.

Плоттеры: назначение, принцип действия, классификация. конструктивные особенности и основные технические характеристики.

Специализированные устройства печати: термические, светодиодные, сублимационные. Принципы работы, основные узлы и параметры.

Подключение и инсталляция печатающих устройств. Настройка параметров работы принтеров. Замена картриджей. Себестоимость печати.

 

Лабораторные занятия

Подключение и инсталляция принтеров. Настройка параметров работы принтеров.

 

Тема 2.5.   Сканеры

 

Студент должен:

знать:

- классификацию сканеров;

- принцип работы и способы формирования изображения;

- технические характеристики сканеров;

 

уметь:

- подключать и инсталлировать сканеры;

- работать с программным обеспечением сканера.

 

Классификация сканеров. Принцип работы и способы формирования изображения. Основные узлы. Кинематический механизм. Технические характеристики сканеров. Программный интерфейс и программное обеспечение. Особенности применения.

 

Лабораторные занятия

Подключение и инсталляция сканеров. Настройка параметров сканера.

Тема 2.6.   Цифровые фото- и видеокамеры

 

Студент должен:

 

знать:

- принцип работы и основные технические характеристики цифровых фото- и видеокамер;

- классификацию цифровых фото- и видеокамер;

- технические характеристики цифровых фото- и видеокамер;

 

уметь:

- подключать и инсталлировать цифровые фото- и видеокамеры;

- работать с программным обеспечением цифровых фото- и видеокамер.

 

Классификация цифровых фотокамер. Принцип работы и способы формирования изображения. Технические характеристики. Программный интерфейс, программное обеспечение.

 

Лабораторные занятия

Подключение и работа с цифровой фотокамерой.

 

Тема 2.7.   Манипуляторные устройства ввода

информации

 

Студент должен:

знать:

- принцип действия клавиатуры;

- принцип работы мыши, трекбола, джойстика;

- принцип работы дигитайзера.

 

Клавиатура: принцип действия, конструктивные исполнения. подключение клавиатуры. Драйвер клавиатуры. Настройка параметров работы клавиатуры.

Оптико-механические манипуляторы. Мышь: принцип действия, способы подключения, основные характеристики. Принципиальные схемы оптико-механической и оптической мыши. Драйвер мыши. Особенности инфракрасной и радиомыши. Настройка параметров работы мыши.

Другие манипуляторные устройства ввода информации: джойстик, трекбол, дигитайзер. Их назначение, принцип действия, основные особенности, подключение.

 

Лабораторные занятия

Конструкция и параметры работы клавиатуры.

Тема 2.8.    Нестандартные периферийные устройства

 

Студент должен:

 

знать:

- интерфейсы нестандартных периферийных устройств ПК;

- принцип работы и основные технические характеристики карманных ПК и смартфонов;

 

уметь:

- подключать нестандартные периферийные устройства к ПК.

 

Интерфейсы нестандартных периферийных устройств. комбинированные периферийные устройства ПК.

Принцип работы и основные технические характеристики карманных ПК и смартфонов. Обзор основных моделей.

 

Лабораторное занятие

Подключение и работа с нестандартными периферийными устройствами ПК.

 

ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ И ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

 

Лабораторные занятия

 

Раздел	№ п/п	Тема занятия	Количество часов
Раздел 1.	1.	Подключение периферийных устройств к ПК.	2
Раздел 2.	2.	Форматирование магнитных дисков. Работа с программным обеспечением по обслуживанию жестких магнитных дисков.	2
	3.	Подключение мониторов и установка режимов их работы.	2
	4.	Подключение звуковой подсистемы ПК. Работа с программным обеспечением записи и воспроизведения звуковых файлов.	2
	5.	Подключение и инсталляция принтеров. Настройка параметров работы принтеров.	4
	6.	Подключение и инсталляция сканеров. Настройка параметров работы сканера.	2
	7.	Подключение и работа с цифровой фотокамерой.	2
	8.	Конструкция и параметры работы клавиатуры.	2
	9.	Подключение и работа с нестандартными периферийными устройствами ПК.	2
Итого:			20

 

Рекомендуемая литература

 

1. Гук М. Аппаратные интефейсы ПК: Энциклопедия. – СПб.: Питер, 2002.

2. Гук М. Шины PCI, USB и FireWire: Энциклопедия. – 2005.

3. Колесниченко О.В., Шишигин И.В. Аппаратные средства РС. 5-е изд. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.

4. Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем: Учебник. – М.: ФОРУМ:ИНФРА-М, 2005.

5. Мюллер Скотт. Модернизация и ремонт ПК. 18-е изд. – М.: Вильямс, 2009.

6. Несвижскаий В. Программирование устройств SCSI и IDE. – СПб,: БХВ-Петербург, 2003.

7. Сайков Б.П. Сбои компьютера. Диагностика, профилактика, лечение. – М.: Лаборатория базовых знаний, 2002.

8. Новиков Ю.В. и др. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC.

9. Першиков В. И., Савинков В. М. Толковый словарь по информатике / Рецензенты: канд. физ.-мат. наук А. С. Марков и д-р физ.-мат. наук И. В. Поттосин. — М.: Финансы и статистика, 1991. — 543 с. — 50 000 экз. — ISBN 5-279-00367-0.