Самостоятельная работа, в т ч




Скачать 166.56 Kb.
НазваниеСамостоятельная работа, в т ч
Дата конвертации26.03.2013
Размер166.56 Kb.
ТипСамостоятельная работа
1. Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном процессе


1.1. Цели и задачи изучения дисциплины

Целью дисциплины является получение студентами знаний о принципах построения и использования схемотехники современных электронных вычислительных машин и о некоторых схемотехнических решениях машин будущих поколений.


1.2. Связь с предшествующими дисциплинами

В данном курсе используются некоторые материалы "Основ теории электрических цепей", "Электротехники" и "Прикладной теории цифровых автоматов".


2. Требования к уровню освоения дисциплины


При изучении дисциплины студент должен уметь раскрывать принципы организации систем элементов, указывать методы описания серий микросхем, давать сравнительный анализ и оценки параметров и характеристик, указывать области применения систем элементов и тенденции развития элементной базы ЭВМ.


3. Распределение учебных занятий по семестрам и тематический план дисциплины


Таблица 1

Распределение видов и часов занятий по семестрам


Вид занятий

Количество часов в семестр

Всего

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Лекции

Лабораторные работы

Практические занятия

Самостоятельная работа, в т. ч.

- курсовой проект (работа)

- экзамен (семестр 6)

- зачет (семестр 5)

Итого













17

34


22


73

17

17

17

21

30


102










34

51

17

43

30


175



Таблица 2

Тематический план изучения дисциплины








Наименование разделов



Количество часов



Всего

часов

Аудиторных

Самостоятельных


Лекции

Практ. (сем.) занятия

Лабораторные

работы

1

РИП

17




10

14

41

2

Узлы цифровых ЭВМ

17

17

41

29

102

Итого часов

34

17

51

43

145


4. Содержание дисциплины


4.1. Теоретический курс

Таблица 3

Теоретический курс


Раздел, тема учебной дисциплины,
содержание темы

Номер

лекции

Количество часов

лекции

СРС

ПЯТЫЙ СЕМЕСТР

Раздел 1.

Тема 1. Введение.

    1. Задачи и содержание курса.

    2. Краткая история развития схемотехники ЭВМ.

    3. Влияние схемотехнической базы на характеристики ЭВМ.

Раздел 2.

Тема 2. Классификация и основные понятия.

    1. Системы элементов.

    2. Терминология микросхем. Понятие степени интеграции. Серии микросхем. Классификация микросхем. Условные графические обозначения микросхем.

    3. Общие сведения о цифровых ИС. Совместимость ИС. Надёжность ИС.

    4. Основные характеристики логических элементов. Нагрузочная способность. Формирование сигналов. Быстродействие. Помехоустойчивость. Статические и динамические параметры.

Раздел 3.

Тема 3. Системы потенциальных элементов на биполярных транзисторах.

    1. Системы элементов РТЛ и РКТЛ.

    2. Диодно- транзисторная логика.

    3. Система ТТЛ, базовый элемент и его модификации.

    4. Элементы ТТЛШ.

    5. Элементы эмиттерно- связанной логики.

Раздел 4.

Тема 4. Элементы на униполярных транзисторах.

    1. Базовые схемы с МОП- транзисторами. Особенности использования. Перспективы развития.

    2. КМОП системы элементов.

    3. Динамические элементы.

    4. Элементы на МЕП- транзисторах.

    5. Элементы на ПТДШ.

Раздел 5.

Тема 5. Специальные элементы ЭВМ.

    1. Назначение и области применения.

    2. Расширители.

    3. Преобразователи уровней.

    4. Генераторы и одновибраторы.

    5. Пороговые элементы, компараторы, триггер Шмитта.

    6. Разностные преобразователи.

    7. Детекторы событий.

    8. Стартстопные устройства.

    9. Мажоритарные элементы на РТЛ.

Раздел 6.

Тема 6. Схемотехника триггерных схем.

    1. Понятие триггера как элементарного автомата.

    2. Асинхронные триггеры. Четыре минимальные формы для синтеза триггерных схем. RS- триггеры. R- и S- триггеры. Е- триггер. JK- триггер. Т- триггер. Двухступенчатый триггер с запрещающими связями. Состязания сигналов в логических схемах.

    3. Синхронные триггеры. D- триггеры. DV- триггеры. Синхронные Ж- и Т- триггеры на двухступенчатых RS- триггерах. Схемы преобразования JK- и D- триггеров в Т- триггер и другие виды триггеров.



ШЕСТОЙ СЕМЕСТР


Раздел 7.

Тема 7. Последовательностные схемы повышенной интеграции.

    1. Регистры. Классификация и назначение. Синтез сдвиговых регистров. Структурные варианты схем. Характеристики и временные диаграммы функционирования.

    2. Счётчики. Классификация и назначение. Двоичные, двоичнокодированные счётчики. Синтез счётчика с произвольным модулем счёта. Счётчики с параллельным и сквозным переносом. Реверсивные счётчики. Структурные варианты схем. Характеристики и временные диаграммы функционирования. Кольцевые счётчики.

Раздел 8.

Тема 8. Комбинационные схемы и узлы цифровых устройств.

    1. Сумматоры по mod 2, примеры реализаций.

    2. Синтез мажоритарного элемента.

    3. Дешифраторы и шифраторы.

    4. Сдвигатели.

    5. Мультиплексоры и демультиплексоры.

    6. Схемы сравнения двоичных чисел.

    7. Преобразователи кодов.

    8. Распределители импульсов.

    9. Двоичные сумматоры.

    10. Комбинационные сумматоры.

    11. АЛУ. Логика работы. Принципы построения. Структурные варианты схем.

Раздел 9.

Тема 9. Схемотехника полупроводниковых ЗУ.

    1. Назначение и классификация полупроводниковых ЗУ.

    2. Постоянные ЗУ.

    3. Программируемые ПЗУ.

    4. Статические ОЗУ.

    5. Динамические ОЗУ.

    6. Особенности реализации в различных системах элементов. Основные параметры. Схемотехническая реализация типовой БИС ЗУ. Особенности применения.

Раздел 10.

Тема 10. Микропроцессорные комплекты БИС.

    1. Определения и классификация.

    2. Параметры и характеристики МПК БИС.

    3. Состав типовой МПК БИС.

Раздел 11.

Тема 11. Элементы аналоговых и гибридных вычислительных машин.

    1. Операционные усилители. Назначение, классификация. Основные параметры. Схемы включения ОУ.

    2. Аналоговые компараторы и устройства выборки- хранения.

    3. Сумматоры на ОУ.

Раздел 12.

Тема 12. Заключение.

    1. Перспективы развития схемотехники ЭВМ.

    2. Схемы субнаносекундного диапазона.

    3. Оптоэлектронные логические элементы и матричные структуры картинной логики.

    4. Квантооптическая схемотехника ЭВМ.



1


2


3


4


5


6


7


8


9


10


11


12


13


14


15


16


17





1


0.5


0.5


0.5


0.5


1


1


0.5


0.5


1


1


0.5


0.5


1


1


1


2


2


2


2


2


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1


1






4.2. Практические (семинарские) занятия

Таблица 4

Практические (семинарские) занятия


Номер заня

тия


Наименование темы
занятия

Номер

раздела,
тема дисциплины

Объем в часах

Ауди-торных

СРС

1

Операционные усилители

11

2

1

2

Операционные усилители

11

2

1

3

Операционные усилители

11

2

1

4

Операционные усилители

11

2

1

5

Операционные усилители

11

2

1

6

Операционные усилители

11

2

1

7

Операционные усилители

11

2

1

8

Операционные усилители

11

2

1


4.3. Лабораторные занятия

Таблица 5

Лабораторные работы


Номер лаб. работы


Наименование лабораторной
работы

Номер

раздела,
тема дисциплины

Формы
контроля выполнения работы

Объем в часах

Ауди-торных

СРС

1

Изучение лабораторного стенда и статических характеристик логических элементов

1, 2

Отчет, Защита

4

2

2

Исследование работы регистров

1, 7

Отчет, Защита

6

3

3

Исследование работы триггеров

1, 6

Отчет, Защита

6

3

4

Исследование работы счётчиков

2, 7

Отчет, Защита

6

3

5

Исследование комбинационных устройств

2, 8

Отчет, Защита

6

3

6

Исследование сумматоров

2, 8

Отчет, Защита

6

3

7

Исследование операционных усилителей

2, 11

Отчет, Защита

8

4

8

Исследование суммирующего ОУ

2, 11

Отчет, Защита

9

4.5


4.4. Курсовой проект

Цель курсового проекта состоит в следующем:

  1. Систематизировать, закрепить и расширить теоретические знания, полученные по дисциплине "Схемотехника";

  2. Привить навыки самостоятельного использования полученных в процессе обучения знаний;

  3. Приобрести опыт в проектировании и анализе цифровых и цифро-аналоговых узлов и устройств;

  4. Расширить кругозор в области цифровой вычислительной техники;

  5. Получить практические навыки в оформлении конструкторской документации.



4.5. Самостоятельная работа студентов

Таблица 6

Программа самостоятельной работы студентов


Номера
разделов и тем дисциплины



Виды СРС

Сроки выполнения

Формы конт-роля

СРС



Объём,
часов




подготовку к выполнению и сдаче лабораторных работ




Отчет, Защита

43




выполнение курсового проекта




Защита, Пояснительная записка

30




Подготовка к экзамену




Экзамен

10




Проработку учебного материала (по конспектам, учебной и научной литературе)





Экзамен

25


5. Учебно-методическое обеспечение дисциплины


5.1. Перечень рекомендуемой литературы

Основная литература:

  1. Воронин А.Т. и др. Семотехника ЭВМ. 1985.

  2. Потемкин И.Д. Функциональные узлы цифровой автоматики. 1988.

  3. Угрюмов Е.П. Проектирование элементов и узлов ЭВМ. 1987.

  4. Алексеенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника. 1990.

  5. Захаров Н.Г. Цифровые и импульсные устройства. 1997.

  6. Ерофеев Ю.Н. Импульсные устройства. 1989.

  7. Соломатин Н.М. Элементы ЦВМ. Лабораторный практикум. 1984.

  8. Захаров Н.Г., Новиков А.А. Цифровые устройства. 1997.


5.2. Методические рекомендации студентам

1. [Электронный ресурс] : Методические указания к выполнению лабораторных работ по схемотехнике. / сост. : Куцоконь Н.С.– Режим доступа к журн. : http://sumi.ustu/discip/.


6. Формы и методика текущего, промежуточного и итогового контроля


Контроль выполнения лабораторных работ осуществляется в течение семестра. Форма контроля - защита лабораторной работы у доски, проверка отчета к лабораторной работе.

Экзаменационный билет состоит из двух частей: теоретическая часть и практическая часть. Теоретическая часть содержит два вопроса, а вторая часть содержит постановку задачи. Итоговая оценка за экзамен формируется как среднее арифметическое из двух оценок, полученных за теоретическую и практическую части билета.


Примерный перечень вопросов к экзамену:

  1. Краткая история развития схемотехники ЭВМ.

  2. Регистры. Классификация и назначение.

  3. Двоичные сумматоры.

  4. Влияние схемотехнической базы на характеристики ЭВМ.

  5. Статические сдвиговые регистры.

  6. Комбинационные сумматоры.

  7. Терминология микросхем. Понятие степени интеграции.

  8. Счетчики. Классификация и назначение.

  9. Диодно-транзитная логика.

  10. Серии микросхем. Классификация микросхем.

  11. Двоичные счетчики.

  12. Стартстопные устройства.

  13. Общие сведения о цифровых ИС. Условные графические обозначения микросхем.

  14. Двоично-кодированные счетчики.

  15. Триггеры первой минимальной формы.

  16. Совместимость ИС.

  17. Счетчики с произвольным модулем счета.

  18. Триггеры второй минимальной формы.

  19. Нагрузочная способность ИС.

  20. Реверсивные счетчики.

  21. Триггеры третьей минимальной формы.

  22. Помехоустойчивость ИС.

  23. Мультиплексоры.

  24. Триггеры четвертой минимальной формы.

  25. Статические параметры ИС.

  26. Демультиплексоры.

  27. Синхронные триггеры.

  28. Динамические параметры ИС.

  29. Дешифраторы.

  30. Состязания сигналов в логических схемах.

  31. Надежность ИС.

  32. Схемы сравнения кодов.

  33. Сумматоры по mod2.

  34. ТТЛ системы элементов.

  35. Преобразователи кодов.

  36. Операционные усилители.

  37. ТТЛШ системы элементов.

  38. Преобразователи уровней.

  39. Операционные усилители.

  40. ЭСЛ системы элементов.

  41. Разностные преобразователи.

  42. Сумматор на ОУ.

  43. КМОП системы элементов.

  44. Распределители импульсов.

  45. Интегрирующий элемент на ОУ.

  46. Особенности использования и перспективы развития КМОП систем элементов.

  47. Одновибраторы.

  48. Дифференцирующий элемент на ОУ.

  49. Особенности использования и перспективы развития ЭСЛ систем элементов.

  50. Триггер Шмитта.

  51. Элементы на униполярных транзисторах.

  52. Понятие триггера как элементарного автомата.

  53. Расширители.

  54. Динамические элементы на МОП-транзисторах.

  55. Классификация и основные параметры триггеров.

  56. Мажоритарные элементы.

  57. Элементы на полевых транзисторах с барьером Шотки.

  58. Асинхронный RS-триггер.

  59. Шифраторы.

  60. Реверсивные регистры.

  61. Двухступенчатый RS-триггер.

  62. Сдвигатели.

  63. Схемы сравнения напряжений.

  64. D-триггеры.

  65. Системы элементов РКТЛ.

  66. Реверсивные регистры.

  67. DV-триггеры.

  68. Системы элементов РТЛ.

  69. Кольцевые счетчики.

  70. T-триггеры.

  71. Генераторы.

  72. Асинхронные двоичные сумматоры.

  73. JK-триггеры.

  74. Детекторы событий.

  75. Синхронные двоичные сумматоры.

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Самостоятельная работа, в т ч iconМетодические рекомендации по срс самостоятельная работа
Самостоятельная работа – это индивидуальная познавательная деятельность студента на аудиторных занятиях и внеаудиторное время. Самостоятельная...

Самостоятельная работа, в т ч iconСамостоятельная работа по курсу социология
Самостоятельная работа выполняется на компьютере, либо от руки в формате а-4 объемом 15 страниц. Работа оформляется в соответствии...

Самостоятельная работа, в т ч iconМетодические рекомендации по планированию и организации
Самостоятельная работа студентов (далее самостоятельная работа) проводится с целью

Самостоятельная работа, в т ч iconСамостоятельная работа 128. Преподаватель: д э. н., профессор Лаврентьев В. А
Количество часов по учебному плану 144, в т ч аудиторная работа 16, самостоятельная работа 128

Самостоятельная работа, в т ч iconСамостоятельная работа: роль биологии в формировании современной естественно научной картины мира
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа

Самостоятельная работа, в т ч iconСамостоятельная работа студента
Самостоятельная работа предполагает осознание цели своей деятельности, принятие учебной задачи, придание ей личного смысла, самоорганизацию...

Самостоятельная работа, в т ч iconСамостоятельная работа учащихся на уроке
Самостоятельная деятельность школьника в обучении: анализ различных подходов. Структура самостоятельной деятельности. 2

Самостоятельная работа, в т ч iconРоссийской Федерации Государственный университет Высшая школа экономики Факультет права Программа дисциплины
Программой курса предусматривается: проведение лекционных занятий (28часов), семинарских занятий (12 часов) самостоятельная внеаудиторная...

Самостоятельная работа, в т ч iconСамостоятельная работа студентов (срс) рассматривается в огбоу спо «Боханский педагогический колледж им. Д. Банзарова»
Рф от 18. 07. 2008 г. №543; федеральных государственных стандартов среднего профессионального (далее фгос спо), Приложения к письму...

Самостоятельная работа, в т ч icon«Самостоятельная работа студентов при использовании новых образовательных технологий»
Модуль 3 «Самостоятельная работа студентов в новых образовательных технологиях. Формы контроля и способы оценки в современных образовательных...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница