| Закреплена за кафедрой | Кафедра вычислительной техники и электроники |
|---|---|
| Направление подготовки | 09.03.01. Информатика и вычислительная техника |
| Форма обучения | Очная |
| Общая трудоемкость | 2 ЗЕТ |
| Учебный план | 09_03_01_ИиВТ-4-2019 |
|
|
||||||||||||
Распределение часов по семестрам
| Курс (семестр) | 3 (6) | Итого | ||
|---|---|---|---|---|
| Недель | 15 | |||
| Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
| Лабораторные | 54 | 54 | 54 | 54 |
| Сам. работа | 18 | 18 | 18 | 18 |
| Итого | 72 | 72 | 72 | 72 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра вычислительной техники и электроники
Протокол от 26.06.2019 г. № 69/18-19
Заведующий кафедрой д.т.н., Седалищев Виктор Николаевич, проф., зав. кафедрой "Вычислительной техники и электроники"
| 1.1. | Цель изучения дисциплины – формирование у будущих специалистов практических навыков по использованию современных достижений цифровой электронной техники, а именно: • ознакомить студентов с основными проблемами проектирования цифровых устройств на ПЛИС; • привить навыки работы со средствами разработки и моделирования работы цифровых узлов и систем на ПЛИС; • изложить основные принципы программирования БИС/СБИС программируемой структуры. Основными задачами изучения дисциплины «Практикум по схемотехнике ЭВМ» являются: • изучение схемотехнического построения, системы параметров, функционального состава и особенностей применения современных ПЛИС; • изучение языков описания устройств (AHDL и VHDL); • освоение методов анализа и синтеза типовых функциональных узлов на ПЛИС; • освоение современных методов и средств схемотехнического проектирования и моделирования устройств вычислительной техники на ПЛИС. |
|---|
| Цикл (раздел) ООП: Б1.В.03 |
| ОПК-4 | способностью участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов |
| СПК-1 | способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | Об основных проблемах проектирования цифровых устройств на ПЛИС; О средствах разработки и моделирования работы цифровых узлов и систем на ПЛИС; О современных принципах программирования БИС/СБИС программируемой структуры. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | Проектировать цифровые устройства на ПЛИС; Разрабатывать и моделировать работу цифровых узлов и систем на ПЛИС; Программировать БИС/СБИС программируемой структуры.. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | Применения языков описания устройств (AHDL и VHDL); Использования методов анализа и синтеза типовых функциональных узлов на ПЛИС; Использование современных методов и средств схемотехнического проектирования и моделирования устройств вычислительной техники на ПЛИС. Проектирования узлов и устройств вычислительных машин с требуемыми параметрами; |
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Проектирование устройств на программируемых логических интегральных схемах | ||||||
| 1.1. | Лабораторная работа №1: «Проектирование простых устройств на базе ПЛИС ALTERA» | Лабораторные | 6 | 14 | ОПК-4, СПК-1 | Л1.1, Л2.1 |
| 1.2. | Проектирование простых устройств на базе ПЛИС ALTERA | Сам. работа | 6 | 6 | ОПК-4, СПК-1 | Л1.1, Л2.1 |
| 1.3. | Лабораторная работа №2: «Проектирование счетчиков на базе ПЛИС ALTERA» | Лабораторные | 6 | 14 | ОПК-4, СПК-1 | Л1.1, Л2.1 |
| 1.4. | Проектирование счетчиков на базе ПЛИС ALTERA | Сам. работа | 6 | 4 | ОПК-4, СПК-1 | Л1.1, Л2.1 |
| 1.5. | Лабораторная работа №3: «Проектирование цифровых автоматов на базе ПЛИС ALTERA» | Лабораторные | 6 | 12 | ОПК-4, СПК-1 | Л1.1, Л2.1 |
| 1.6. | Проектирование цифровых автоматов на базе ПЛИС ALTERA | Сам. работа | 6 | 4 | ОПК-4, СПК-1 | Л1.1, Л2.1 |
| 1.7. | Лабораторная работа №4: «Проектирование цифровых узлов с шинной организацией на базе ПЛИС ALTERA» | Лабораторные | 6 | 14 | ОПК-4, СПК-1 | Л1.1, Л2.1 |
| 1.8. | Проектирование цифровых узлов с шинной организацией на базе ПЛИС ALTERA | Сам. работа | 6 | 4 | ОПК-4, СПК-1 | Л1.1, Л2.1 |
| Раздел 2. Аттестация | ||||||
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Вопросы к лабораторной работе №1 1. От чего зависит максимальная частота работы схемы и как она связана со временем задержки срабатывания? 2. Какая связь между таблицей истинности функции и картой Карно? 3. Какому закону булевой алгебры соответствует операция минимизации по методу карт Карно? 4. По умолчанию, Simulator осуществляет симулирование работы схемы в течение 1мк. Как изменить этот параметр? Вопросы к лабораторной работе №2 1. Что такое счетчик? 2. Что такое модуль счетчика? 3. Чем отличается синхронный счетчик от асинхронного счетчика? 4. Что такое состояния счетчика? 5. Как организован сброс счетчика? Вопросы к лабораторной работе №3 1. Приведите пример цифрового автомата. 2. Почему переключение сигнала на выходах OUT не совпадает с переключением состояния автомата? 3. Почему переключение состояния автомата не совпадает с фронтом сигнала CLK? 4. Зачем необходимы входы CLK и RST ? 5. Какой из автоматов (Мили или Мура) синтезирован в работе? 6. Каким способом можно перейти из любого состояния в состояние State_A, не дожидаясь сигнала CLK? Вопросы к лабораторной работе №4 1. Что такое Z-состояние? 2. Как работает буфер с Z-состоянием TRI? |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Не используются. |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| В приложении. |
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | Ю.В. Новиков | Введение в цифровую схемотехнику: учебное пособие | ИНТУИТ; Бином, 2007 | biblioclub.ru |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Максфилд К. | Проектирование на ПЛИС. Курс молодого бойца: учебное пособие | ДМК-пресс, 2015 | www.studentlibrary.ru |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | 1. www.gpntb.ru/ Государственная публичная научно-техническая библиотека. | |||
| Э2 | 2. www.nlr.ru/ Российская национальная библиотека. | |||
| Э3 | 3. www.nns.ru/ Национальная электронная библиотека. | |||
| Э4 | 4. www.rsl.ru/ Российская государственная библиотека. | |||
| Э5 | 5. www.microinform.ru/ Учебный центр компьютерных технологий «Микроинформ». | |||
| Э6 | 6. www.tests.specialist.ru/ Центр компьютерного обучения МГТУ им. Н.Э.Баумана. | |||
| Э7 | 7. www.intuit.ru/ Образовательный сайт | |||
| Э8 | 8. www.window.edu.ru/ Библиотека учебной и методической литературы | |||
| Э9 | 9. www.ihtika.lib.ru/ Библиотека учебной и методической литературы | |||
| Э10 | 10. news.rea.ru/portal/Departments.nsf/(Index)/Lib Библиотека Российской экономической академии им. Плеханова. | |||
| Э11 | 11. www.e.lanbook.com Электронная библиотечная система издательства "Лань" | |||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Open Office – Условия использования по ссылке http://www.openoffice.org/license.html 7-Zip – Условия использования по ссылке http://www.7-zip.org/license.txt Acrobat Reader DC – Условия использования по ссылке http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf Операционная система Microsoft® Win Starter 7 Russian Academic OPEN License No Level Legalization Get Genuine (версия 7). Microsoft Windows | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| Не используются. | ||||
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| 001вК | склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032 |
| Помещение для самостоятельной работы | помещение для самостоятельной работы обучающихся | Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
| 208К | сктб "радиотехника" - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Стол лабораторный – 3 шт.; компьютеры: марка Raspberry модель B 1Gb - 2 единицы; андроидный робот BIOLOID Premium Robot Kit; демонстрационная панель 24" Acer; дрель Makita DP 4010; дрель аккумуляторная Makita; компьютер Кламас 15-4460; мультиметр Fluke-17B; набор MINDSTORMS; ноутбук ASUS; ноутбук Lenovo-2шт.; осциллограф GDS-73354; осциллограф DPO2004B; планшет Apple iPad; планшет Huawei MediaPad; принтер для печати трехмерных объектов; станок токарный с ЧПУ; станок фрезерный Корвет-413; стол поворотный ф 100мм К-413; телевизор LED 47"LG47 -2шт.; тиски поворотные; тиски угловые. |
| 208К | лаборатория метрологии и электроники - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт.; учебный стол-10 шт.; компьютеры: марка Aquarius модель Cel-2533 - 10 единиц; генератор GFG-8219A – 22 шт.; источник питания АТН-1023 – 25 шт.; микровольтметр ВМС-4; микровольтметр WMS-4; монитор 17"LCD Samsung 793 MB; мультиметр APPA-203 – 3 шт.; мультиметр APPA-207; осциллограф 211; осциллограф АСК-1052 – 8 шт.; осциллограф DS5152M; осциллограф АСК-1021 – 13 шт.;осциллограф-приставка двухканальный АСК-3116; паяльная станция АТР-1121 - 3 шт.; паяльная станция АТР-4302; принтер лазерный HP L J 1100; программное обеспечение АСК-3106-PO; стабилизатор 3218 - 2 шт.; учебный комплекс для проведения лабораторных работ по курсу " Микропроцессорные системы" |
| 209К | лаборатория схемотехники и микропроцессорных систем - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт. компьютеры: марка Aquarius модель Cel-2533 - 2 единицы; внутрисхемный программатор-отладчик PICkit 3 - 5шт.; компьютер Парус 945 - 13шт.; монитор 15"LG Flatron; монитор 17"Samsung 793 MB; набор PICkit 3; паяльная станция -5шт.; плата оценочная DEO-Nano - 8шт.;системный блок Celeron 2400$/ методические указания по выполнению лабораторных работ: Разработка микропроцессорных систем на базе микроконтроллера PIC16F84; Микроконтроллеры семейства MCS; Методы кодирования и сжатия информации |
| В приложении. |