Пояснительная записка.

1

2

3

4

IV курс (Импульсная и цифровая техника)

Введение.

Раздел 1. Сигналы в импульсных и цифровых устройствах.

4

1.1. Сигналы в импульсных устройствах.

2

1.2. Сигналы в цифровых устройствах. Логические основы цифровых устройств.

2

Раздел 2. Транзисторные ключи.

2

2.1. Ключи на биполярных транзисторах.

1

2.2. Ключи на полевых транзисторах.

1

Раздел 3. Формирующие устройства.

2

3.1. Дифференцирующие и интегрирующие цепи

1

3.2. Линии задержки.

3.3. Ограничители амплитуд.

1

Раздел 4. Триггеры.

6

2

4.1. Общие сведения о триггерах. Триггеры на транзисторах.

2

4.2. Интегральные RS, D и JК- триггеры.

4

2

Раздел 5. Генераторы импульсных сигналов.

6

5.1.Общие сведения о мультивибраторах. Мультивибраторы на транзисторах.

2

5.2. Мультивибраторы на логических элементах.

1

5.3. Мультивибраторы на операционных усилителях.

1

5.4. Генераторы линейно-изменяющегося напряжения и тока.

1

5.5. Блокинг-генераторы.

1

Раздел 6. Функциональные цифровые устройства.

6

2

6.1. Регистры.

1

6.2. Асинхронные и синхронные двоичные счётчики

2

6.3. Недвоичные счётчики

3

2

Раздел 7. Комбинационные цифровые устройства.

6

2

7.1. Дешифраторы и цифровая индикация.

1

7.2. Шифраторы.

7.3. Мультиплексоры.

1

7.4. Демультиплексоры.

3

2

7.5. Цифровые компараторы и сумматоры.

1

Раздел 8. Цифроаналоговые и аналогоцифровые преобразователи.

4

8.1. Цифроаналоговые преобразователи.

1

8.2. Аналогоцифровые преобразователи.

1

Раздел 9. Запоминающие устройства

2

9.1. Оперативные запоминающие устройства.

1

9.2. Постоянные запоминающие устройства.

1

Итого за IV курс:

38

6

V курс (Микропроцессорная техника)

Раздел 10. Принципы организации микропроцессорных систем

2

10.1. Принцип программного управления

1

10.2. Структура микроЭВМ

1

Раздел 11. Арифметические основы микропроцессорной техники.

2

11.1. Системы счисления

1

11.2. Формы представления чисел в микроЭВМ. Выполнение арифметических операций в микроЭВМ

1

Раздел 12. Запоминающие устройства микропроцессорных систем.

1

12.1. Полупроводниковые запоминающие устройства.

1

12.2. Организация памяти микроЭВМ

Раздел 13. Архитектура микропроцессоров

3

13.1. Логическая структура микропроцессора

1

13.2. Классификация микропроцессоров.

13.3. Архитектура однокристальных микропроцессоров.

1

13.4. Организация арифметико-логического устройства.

13.5 Организация устройств управления МП.

1

13.6 Сравнение архитектур микропроцессоров различных типов. Архитектура МП на основе RISC-технологий.

Раздел 14. Организация ввода-вывода в микропроцессорной системе

2

14.1. Организация интерфейсов.

1

14.2. Программно-управляемая передача данных в микропроцессорных системах.

14.3. Система прерываний в микропроцессорной системе

1

14.4. Организация прямого доступа к памяти

Раздел 15. Однокристальные МП в системах управления и обработки информации

6

2

15.1. Организация типового микропроцессора

2

15.2. Микропроцессорная система на однокристальных МП.

2

2

15.3. Набор микросхем обрамления МП

2

Раздел 16. Программирование на языке Ассемблер

8

2

16.1. Основные сведения о языках программирования МПС

1

16.2. Правила записи программ на языке Ассемблер

3

2

16.3 Составление программ на языке Ассемблер

2

16.4. Процедуры подпрограмм. Выполнение прикладных программ

2

Раздел 17. Однокристальные микроЭВМ в системах управления и обработки информации

2

17.1. Структура однокристальной микроЭВМ.

Порты ввода-вывода информации

1

17.2. Организация подсистемы памяти ОЭВМ

17.3. Организация МПС на ОЭВМ

1

1

2

3

4

17.4. Однокристальные микроЭВМ применяемые в аппаратуре связи.

1

Раздел 18. Периферийное оборудование микроЭВМ

2

18.1. Классификация периферийных устройств

1

18.2. Устройства внешней памяти

18.3. Устройства ввода информации

18.4. Системы отображения информации

1

18.5. Устройства вывода информации

18.6. Современные компьютеры и тенденции развития микропроцессорных систем (МПС)

Итого за V курс:

28

4

Всего:

66

10

Цели изучения темы

Содержание темы

Результат

Сформировать представление о целях, задачах и предмете дисциплины, ее связи с другими учебными дисциплинами, значением в системе профессиональной подготовки специалистов, о краткой истории развития импульсной, цифровой техники, о возможностях современной элементной базы микропроцессорных средств связи, тенденциях развития микропроцессорной техники и перспективах ее использования на железнодорожном транспорте.

Введение.

Цели, задачи и предмет дисциплины «Импульсная, цифровая и микропроцессорная техника», ее связь с другими учебными дисциплинами, значение в системе подготовки специалистов. Краткая история развития импульсной, цифровой техники. Возможности современной элементной базы микропроцессорных средств связи. Тенденции развития микропроцессорной техники и перспективы ее использования на железнодорожном транспорте. Прогрессивные технологии для реализации новых видов телекоммуникационных и информационных услуг

Высказывает общее суждение о целях, задачах и предмете дисциплины, ее связи с другими учебными дисциплинами, значении в системе подготовки специалистов, о возможностях современной элементной базы микропроцессорных средств связи, о тенденциях развития микропроцессорной техники на железнодорожном транспорте.

Раздел 1. Сигналы в импульсных и цифровых устройствах

Тема 1.1. Сигналы в импульсных устройствах.

Дать понятие об импульсных сигналах и их параметрах, о спектральном составе импульсного сигнала, об амплитудно-частотном спектре импульсных сигналов.

Импульсные сигналы, их параметры: основные, дополнительные, производные.

Спектральный состав импульсного сигнала. Амплитудно-частотный спектр импульсных сигналов.

Раскрывает сущность понятия «Импульсный сигнал», описывает параметры, спектральный состав импульсных сигналов, амплитудно-частотный спектр импульсного сигнала

Тема 1.2. Сигналы в цифровых устройствах. Логические основы цифровых устройств

Дать знания об основных понятиях алгебры логики, о ее элементарных логических функциях и законах, об их использовании для преобразования логических функций.

Дать понятие о целях и методах минимизации логических функций, о минимизации с помощью аналитических и табличных методов.

Алгебра логики, ее основные понятия: логические функции, набор переменных, таблицы истинности. Элементарные логические функции. Законы алгебры логики, их использование для преобразования логических функций. Логические функции двух переменных. Цели и методы минимизации логических функций. Минимизация с помощью аналитических и табличных методов.

Раскрывает суть основных понятий алгебры логики. Излагает особенности элементарных логических функций, объясняет законы алгебры логики, их использование для преобразования логических функций.

Объясняет цели, описывает методы минимизации логических функций, процесс минимизации с помощью аналитических и табличных методов.

Раздел 2. Транзисторные ключи

Тема 2.1. Ключи на биполярных транзисторах

Дать понятие о назначении, принципе работы, схемных реализациях, основных параметрах и характеристиках транзисторных ключей.

Дать знания об особенностях электронных ключей на биполярных транзисторах, принципе их работы, переходных процессах в ключах на биполярных транзисторах, способах увеличения их быстродействия.

Назначение, принцип работы, схемные реализации, основные параметры и характеристики транзисторных ключей

Особенности электронных ключей на биполярных транзисторах. Принцип их работы. Переходные процессы в ключах на биполярных транзисторах. Насыщенные ключи с внешним смещением и с ускоряющей (формирующей) емкостью. Ненасыщенные транзисторные ключи. Способы увеличения быстродействия.

Описывает назначение, принцип работы, схемные реализации, основные параметры и характеристики транзисторных ключей.

Объясняет особенности электронных ключей на биполярных транзисторах, принцип их работы, переходные процессы в ключах на биполярных транзисторах, способы увеличения их быстродействия.

Тема 2.2. Ключи на полевых транзисторах

Дать понятие о принципе работы, схемных реализациях ключей на полевых транзисторах с изолированным затвором. Дать знания об основных характеристиках особенностях интегральных ключей на МДП и КМДП структурах, их типах и разновидностях, вариантах схемных реализаций

Принцип работы, схемные реализации ключей на полевых транзисторах с изолированным затвором. Основные характеристики и особенности интегральных ключей на МДП и КМДП структурах, их типы и разновидности, варианты схемных реализаций.

Излагает принцип работы, схемные реализации ключей на полевых транзисторах с изолированным затвором. Описывает основные характеристики и особенности интегральных ключей на МДП и КМДП структурах, их типы и разновидности, варианты схемных реализаций.

Раздел 3. Формирующие устройства.

Тема 3.1. Дифференцирующие и интегрирующие цепи.

Дать понятие о формирователях импульсов, о работе дифференцирующих и интегрирующих цепей, их характеристиках и параметрах. Дать знания об интегрировании и дифференцировании с помощью операционных усилителей.

Общие сведения о формирователях импульсов. Передача импульсных сигналов через RС-цепи. Определение дифференцирующей цепи, ее основные характеристики и параметры. Работа идеальной и реальной дифференцирующей цепи.

Определение интегрирующей цепи, ее основные характеристики и параметры. Работа идеальной и реальной интегрирующей цепи.

Интегрирование и дифференцирование с помощью операционных усилителей.

Объясняет назначение формирующих устройств, работу дифференцирующих и интегрирующих цепей, их характеристики и параметры, интегрирование и дифференцирование с помощью операционных усилителей.

Тема 3.2. Линии задержки

Дать понятие о видах линий задержки, о процессе формирования импульсов с помощью линий задержек.

Условия задержки импульсных сигналов без искажения. Виды линий задержки: длинные, искусственные, ультразвуковые, их особенности. Формирование импульсов с помощью длинных и искусственных линий задержек. Линии задержки на длинных линиях. Искусственные линии задержки. Задержка распространения сигнала на выходе логических элементов.

Описывает виды линий задержки. Объясняет процесс формирования импульсов с помощью линий задержек.

Тема 3.3. Ограничители амплитуд

Дать понятие о физических основах работы амплитудных ограничителей, их назначении, электрических схемах, характеристиках.

Физические основы работы амплитудных ограничителей, их назначение, электрические схемы, характеристики.

Последовательные и параллельные диодные ограничители амплитуд. Ограничители амплитуд на стабилитронах.

Объясняет физические основы работы амплитудных ограничителей, их назначение, электрические схемы, характеристики.

Раздел 4. Триггеры

Тема 4.1. Общие сведения о триггерах. Триггеры на транзисторах

Сформировать понятие об обобщенной структурной схеме триггера, их классификации, типах и условных обозначениях, о различных схемных решениях триггеров на транзисторах.

Обобщенная структурная схема триггера. Классификация триггеров по функциональному принципу и способу функционирования. Условные обозначения триггеров.

Симметричный триггер с раздельным запуском и внешним смещением на транзисторах. Особенности построения цепей запуска триггера.

Несимметричный триггер с эмиттерной связью. Триггер Шмита на операционном усилителе. Интегральные триггеры Шмита.

Описывает обобщенную структурную схему триггера. Объясняет классификацию, типы и условные обозначения.

Описывает различные схемные решения триггеров на транзисторах.

Тема 4.2. Интегральные триггеры.

Сформировать понятие о триггерах на потенциальных логических элементах ИЛИ–НЕ, И–НЕ, принципе их функционирования, временных диаграммах, переключательных функциях, о способах управления триггерами; назначении, особенностях, принципах построения, работе RS-, D- и JК-триггеров, различных схемных решений.

Триггеры на потенциальных логических элементах ИЛИ–НЕ, И–НЕ, принцип их функционирования, временные диаграммы, переключательные функции. Способы управления триггерами: статическое, динамическое. Асинхронные и синхронные триггеры. Классификация триггеров по функциональному принципу и способу функционирования. Условные обозначения триггеров.

RS-триггеры, их назначение, особенности. Асинхронные RS-триггеры на логических элементах ИЛИ-НЕ, И-НЕ, их уравнения, схемотехническая реализация, работа.

Синхронные RS-триггеры, их уравнения, схемотехническая реализация, работа. Принципы построения двухступенчатых триггеров, их работа. Принципы построения Т-триггеров, их работа.

D и JК-триггеры, их назначение, особенности. Принципы построения D и JК-триггеров на логических элементах. Построение Т-триггера на базе D и JК-триггеров.

Интегральные микросхемы RS, D и JК-триггеров.

Объясняет принцип функционирования, временные диаграммы, переключательные функции триггеров на потенциальных логических элементах ИЛИ–НЕ, И–НЕ

Объясняет способы управления триггерами.

Описывает назначение, особенности, принципы построения, работу RS-, D- и JК–триггеров, различных схемных решений.

Сформировать умение анализировать работу синхронных RS-триггеров.

Лабораторная работа № 1

Исследование работы синхронных RS-триггеров.

Анализирует работу синхронных RS-триггеров.

Раздел 5. Генераторы импульсных сигналов

Тема 5.1. Общие сведения о мультивибраторах. Мультивибраторы на транзисторах

Дать понятие об автоколебательном мультивибраторе, о способах формирования прямоугольных импульсов с крутым фронтом.

Дать знания о принципах построения автоколебательного, ждущего и синхронизирующего мультивибраторов на транзисторах, о расчетных соотношениях параметров генерируемых сигналов, способах подачи запускающего сигнала, особенностях реализации мультивибраторов на монолитных интегральных схемах.

Автоколебательный мультивибратор. Физические процессы в автоколебательном мультивибраторе: формирование фронта импульса, формирование плоской вершины импульса, формирование среза. Способы формирования прямоугольных импульсов с крутым фронтом.

Режимы работы мультивибраторов. Ждущий режим работы мультивибратора, его особенности. Временные диаграммы напряжений: на базах, на коллекторах транзисторов. Варианты схем мультивибраторов:

ждущие мультивибраторы с коллекторно-базовыми и эмиттерной связями, синхронизируемые мультивибраторы. Расчетные соотношения параметров генерируемых сигналов. Способы подачи запускающего сигнала. Особенности реализации мультивибраторов на монолитных интегральных схемах.

Описывает автоколебательный мультивибратор, способы формирования прямоугольных импульсов с крутым фронтом.

Объясняет принципы построения автоколебательного, ждущего и синхронизирующего мультивибраторов на транзисторах, расчетные соотношения параметров генерируемых сигналов, способы подачи запускающего сигнала, особенности реализации мультивибраторов на монолитных интегральных схемах.

Тема 5.2. Мультивибраторы на логических элементах.

Дать понятие о методах построения и принципах работы мультивибраторов на логических элементах.

Дать знания о работе автоколебательного мультивибратора на инверторах с парафазными и с однофазными выходами, ждущего мультивибратора на логических элементах И-НЕ, ИЛИ-НЕ.

Методы построения и принципы работы мультивибраторов на логических элементах. Работа автоколебательного мультивибратора на инверторах с парафазными и с однофазными выходами.

Работа ждущего мультивибратора на логических элементах И-НЕ, ИЛИ-НЕ.

Объясняет методы построения и принципы работы мультивибраторов на логических элементах.

Описывает работу автоколебательных и ждущих мультивибраторов на логических элементах.

Тема 5.3. Мультивибраторы на операционных усилителях

Дать понятие о принципах построения и схемных реализациях мультивибраторов на операционных усилителях, о требованиях к унификации генераторного оборудования, об аналоговых компараторах с цифровым выходом, о структуре интегрального таймера серии КР1006ВИ1, о построении мультивибраторов на базе таймера

Принцип построения и схемные реализации мультивибратора на операционных усилителях. Автоколебательный и ждущий мультивибраторы на операционных усилителях.

Требования к унификации генераторного оборудования. Аналоговые компараторы с цифровым выходом. Структура интегрального таймера серии КР1006ВИ1, построение мультивибраторов на базе таймера.

Объясняет принципы построения мультивибраторов на операционных усилителях, описывает схемные реализации. Излагает требования к унификации генераторного оборудования, описывает аналоговые компараторы с цифровым выходом, структуру интегрального таймера серии КР1006ВИ1, построение мультивибраторов на базе таймера.

Тема 5.4. Генераторы линейно-изменяющегося напряжения и тока

Сформировать понятие о параметрах, области применения ГЛИН и генераторов компенсационного тока, о работе простейших ГЛИН, особенностях построения генераторов линейно-изменяющегося тока.

Параметры и область применения генераторов линейно-изменяющегося напряжения (ГЛИН). Схемы и анализ работы простейших ГЛИН. Параметры и область применения генераторов компенсационного тока. Особенности построения генераторов линейно-изменяющегося тока.

Описывает параметры и область применения ГЛИН, генераторов компенсационного тока, схемы и работу простейших ГЛИН, особенности построения генераторов линейно-изменяющегося тока.

Тема 5.5. Блокинг-генераторы

Дать знания о назначении блокинг-генераторов, принципе их построения, расчетных соотношениях параметров и вариантах схем. Сформировать понятие о сущности автоколебательного и ждущего режимов работы блокинг-генератора.

Назначение, принцип построения, расчетные соотношения параметров, варианты схем блокинг-генераторов.

Автоколебательный и ждущий режимы работы блокинг-генератора.

Объясняет назначение блокинг-генераторов, принцип их построения, расчетные соотношения и варианты схем. Раскрывает сущность автоколебательного и ждущего режимов работы блокинг-генератора

Раздел 6. Функциональные цифровые устройства

Тема 6.1. Регистры

Дать понятие о назначении, классификации регистров, принципах построения характеристиках, параметрах, области применения параллельных и последовательных, кольцевых регистров, об особенностях реализации регистров в интегральных микросхемах

Назначение, классификация регистров. Принцип построения, характеристики, параметры, область применения параллельных и последовательных регистров. Принцип построения, характеристики, параметры, область применения кольцевых регистров. Особенности реализации регистров в интегральных микросхемах.

Описывает назначение, классификацию регистров, объясняет принципы построения характеристики, параметры, области применения параллельных и последовательных, кольцевых регистров, особенности реализации регистров в интегральных микросхемах

Тема 6.2. Асинхронные и синхронные двоичные счетчики

Сформировать понятие о назначении, классификации счетчиков, принципе построения, характеристиках, параметрах, области применения асинхронных и синхронных двоичных счетчиков.

Назначение, классификация счетчиков. Принцип построения, характеристики, параметры, область применения асинхронных счетчиков. Асинхронные суммирующие, вычитающие и реверсивные двоичные счетчики на интегральных триггерах. Интегральные асинхронные счётчики.

Принцип построения, характеристики, параметры, область применения синхронных счетчиков.

Синхронные двоичные счетчики на интегральных триггерах. Интегральные синхронные счётчики.

Описывает назначение, классификацию счетчиков. Объясняет принцип построения, характеристики, параметры, область применения асинхронных и синхронных двоичных счетчиков.

Тема 6.3 Недвоичные счётчики

Сформировать понятие о принципе построения характеристиках, параметрах, области применения недвоичных счетчиков.

Принцип построения, характеристики, параметры, область применения недвоичных счетчиков.

Недвоичные счетчики на интегральных триггерах. Варианты построения недвоичных счетчиков на базе интегральные синхронных счётчиков.

Объясняет принцип построения, характеристики, параметры, область применения недвоичных счетчиков.

Сформировать умение анализировать работу интегральных счетчиков.

Лабораторная работа № 2

Исследование интегральных счетчиков.

Анализирует работу интегральных счетчиков.

Раздел 7. Комбинационные цифровые устройства

Тема 7.1. Шифраторы

Дать понятие о принципах построения, назначении шифраторов, схемных решениях шифраторов на диодной матрице, на логических элементах, об особенностях реализации шифраторов в интегральных микросхемах

Принцип построения, назначение шифраторов.

Шифраторы на диодной матрице.

Шифраторы на логических элементах.

Особенности реализации шифраторов в интегральных микросхемах.

Объясняет принцип построения, назначение шифраторов. Описывает схемные решения дешифраторов двоично-десятичного кода, дешифраторов семисегментных индикаторов, особенности реализации шифраторов в интегральных микросхемах

Объясняет принцип построения, назначение шифраторов. Описывает схемные решения шифраторов на диодной матрице, на логических элементах, особенности реализации шифраторов в интегральных микросхемах

Тема 7.2. Дешифраторы и цифровая индикация

Дать понятие о принципах построения, назначении дешифраторов, о схемных решениях дешифраторов двоично-десятичного кода, дешифраторов семисегментных индикаторов, об особенностях реализации дешифраторов в интегральных микросхемах

Принцип построения, назначение дешифраторов.

Дешифраторы двоично-десятичного кода. Дешифраторы семисегментных индикаторов. Особенности реализации дешифраторов в интегральных микросхемах.

Объясняет принцип построения, назначение дешифраторов. Описывает схемные решения дешифраторов двоично-десятичного кода, дешифраторов семисегментных индикаторов, особенности реализации дешифраторов в интегральных микросхемах

Тема 7.3. Мультиплексоры.

Дать понятие о назначении, принципе построения, управлении работой, структурной схеме, условном графическом изображении мультиплексора

Назначение, принцип построения, управление работой, структурная схема, условное графическое изображение мультиплексора.

Канальные коммутаторы. Построение мультиплексора на основе канального коммутатора. Интегральные микросхемы мультиплексора.

Объясняет назначение, принцип построения, управление работой, описывает структурную схему, условное графическое изображение мультиплексора.

Тема 7.4. Демультиплексоры

Дать понятие о назначении, структурной схеме, условном графическом обозначении, работе демультиплексора.

Назначение, структурная схема, условное графическое обозначение, работа демультиплексора.

Построение демультиплексора на основе канального коммутатора. Анализ таблиц переключения дешифратора и демультиплексора. Использование в качестве демультиплексора интегральных микросхем дешифраторов.

Объясняет назначение, работу демультиплексора, описывает его структурную схему, условное графическое обозначение.

Тема 7.5. Цифровые компараторы и сумматоры

Дать понятие о назначении, построении цифровых компараторов и сумматоров, о суммировании многоразрядных чисел последовательными и параллельными способами.

Назначение цифровых компараторов, варианты их построения, работа. Интегральные микросхемы компараторов.

Назначение, классификация сумматоров. Построение и работа полусумматора. Построение и работа комбинационного одноразрядного сумматора.

Суммирование многоразрядных чисел последовательными и параллельными способами.

Интегральные сумматоры.

Объясняет назначение, построение цифровых компараторов и сумматоров. Раскрывает суть суммирования многоразрядных чисел последовательными и параллельными способами.

Раздел 8. Цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи

Тема 8.1. Цифроаналоговые преобразователи

Сформировать понятие о принципе преобразования «код-напряжение», о процессе преобразования сигнала в цифроаналоговых преобразователях (ЦАП) с двоично-взвешенными резисторами, в ЦАП с резистивной матрицей «R-2R», их структурных схемах, об интегральных ЦАП.

Принцип преобразования сигнала «код-напряжение». Процесс преобразования сигнала в цифроаналоговых преобразователях (ЦАП) с двоично-взвешенными резисторами, в ЦАП с резистивной матрицей «R-2R», их структурные схемы. Интегральные ЦАП.

Объясняет принцип преобразования «код-напряжение», о процессе преобразования сигнала в цифроаналоговых преобразователях (ЦАП) с двоично-взвешенными резисторами, в ЦАП с резистивной матрицей «R-2R», описывает их структурные схемы, интегральные ЦАП.

Тема 8.2. Аналого-цифровые преобразователи

Дать понятие о принципе аналого-цифрового преобразования сигнала, процессах преобразования сигнала в аналого-цифровых преобразователях (АЦП) временного преобразования, в АЦП поразрядного взвешивания, их структурных схемах, об интегральных АЦП.

Принцип аналого-цифрового преобразования сигнала. Процесс преобразования сигнала в аналого-цифровых преобразователях (АЦП) временного преобразования, в АЦП поразрядного взвешивания, их структурные схемы, параметры. Интегральные АЦП.

Объясняет принцип аналого-цифрового преобразования сигнала, процессы преобразования сигнала в аналого-цифровых преобразователях (АЦП) временного преобразования, в АЦП поразрядного взвешивания, описывает их структурные схемы, интегральные АЦП.

Раздел 9. Запоминающие устройства

Тема 9.1. Оперативно-запоминающие устройства

Дать понятие о назначении, классификации, основные характеристиках ОЗУ, о функциональных схемах и работе ОЗУ с одно- и двухкоординатной выборкой, о схеме запоминающей ячейки ОЗУ, о построении динамического ОЗУ, о структурной организации и схемотехнике интегральных микросхемах ОЗУ.

Назначение, классификация, основные характеристики оперативно-запоминающих устройств (ОЗУ). Функциональные схемы и работа ОЗУ с одно- и двухкоординатной выборкой. Схема запоминающей ячейки ОЗУ. Построение динамического ОЗУ. Структурная организация и схемотехника интегральных микросхем ОЗУ.

Излагает назначение, классификацию, основные характеристики оперативно-запоминающих устройств (ОЗУ). Объясняет функциональные схемы и работу ОЗУ с одно- и двухкоординатной выборкой. Описывает схему запоминающей ячейки ОЗУ, построение динамического ОЗУ, структурную организацию и схемотехнику интегральных микросхем ОЗУ.

Тема 9.2. Постоянные запоминающие устройства

Дать понятие о функциональных схемах и работе ПЗУ на диодной матрице и многоэмиттерных транзисторах, о ПЗУ типов ROM, PROM, EEPROM, о структурной организации и схемотехнике интегральных микросхем ПЗУ.

Функциональные схемы и работа постоянных запоминающих устройств (ПЗУ) на диодной матрице и многоэмиттерных транзисторах. ПЗУ типов ROM, PROM, EEPROM. Структурная организация и схемотехника интегральных микросхем ПЗУ.

Описывает функциональные схемы, объясняет работу ПЗУ на диодной матрице и многоэмиттерных транзисторах, описывает ПЗУ типов ROM, PROM, EEPROM, структурную организацию и схемотехнику интегральных микросхем ПЗУ.

Раздел 10. Принципы организации микропроцессорных систем

Тема 10.1. Принцип программного управления

Сформировать понятие о принципах программного управления.

Понятие о вычислительной системе.

Принцип программного управления ЭВМ фон Неймана. Структурная схема микроЭВМ. Выполнение команд в ЭВМ.

Объясняет принцип программного управления микроЭВМ.

Тема 10.2. Структура микроЭВМ

Сформировать понятие о принципах работы микроЭВМ.

Структурная схема микроЭВМ. Назначение основных блоков, их связь в системе. Принцип функционирования микроЭВМ.

Объясняет принцип работы микроЭВМ.

Раздел 11. Арифметические основы микропроцессорной техники

Тема 11.1. Системы счисления

Сформировать понятие о позиционных системах счисления.

Позиционные системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Двоично-десятичная система счисления. Шестнадцатеричная система счисления.

Выполняет перевод чисел из одной системы счисления в другую.

Тема 11.2. Формы представления чисел в микроЭВМ. Выполнение арифметических операций в микроЭВМ

Сформировать понятие о формах представления данных в микроЭВМ.

Научить выполнять простейшие арифметические операции с двоичными числами.

Представление чисел с фиксированной и плавающей запятой. Кодирование отрицательных чисел.

Выполнение арифметических операций над двоичными числами.

Раскрывает формы представления данных в микроЭВМ.

Выполняет простейшие арифметические операции с двоичными числами.

Раздел 12. Запоминающие устройства микропроцессорных систем

Тема 12.1. Полупроводниковые запоминающие устройства

Сформировать понятие о классификации и основных типах запоминающих устройств, их параметрах.

Классификация запоминающих устройств (ЗУ). Характеристики ЗУ: информационная емкость, временные соотношения. Циклы записи и счи­тывания информации.

Объясняет классификацию и основные характеристики запоминающих устройств.

Тема 12.2. Организация памяти микроЭВМ

Дать понятие о принципах организации памяти микроЭВМ

Организация адресной памяти. Иерархическая организация памяти.

Объясняет принципы организации памяти микроЭВМ

Раздел 13. Архитектура микропроцессоров

Тема 13.1. Логическая структура микропроцессора

Сформировать понятие о логической структуре микропроцессора

Операционное устройство микропроцессора. Устройство управления микропроцессора.

Объясняет логическую структуру микропроцессора

Тема 13.2. Классификация микропроцессоров

Сформировать понятие о классификации микропроцессоров, их основных параметрах.

Однокристальные и секционные микропроцессоры (МП). Техниче­ские характеристики МП: разрядность, быстродействие, тактовая частота, объем адресуемой памяти.

Объясняет классификацию микропроцессоров, их основные параметры.

Тема 13.3. Архитектура однокристальных микропроцессоров

Сформировать понятие об архитектуре однокристальных микропроцессоров

Обобщенная структурная схема МП. Назначение основных блоков. Принцип функционирования МП с фиксированной системой команд. Синхронизация работы МП.

Раскрывает архитектуру однокристальных микропроцессоров.

Тема 13.4. Организация арифметико-логического устройства

Сформировать понятие об организации арифметико-логического устройства.

Классификация арифметико-логических устройств. Арифметико-логические устройства (АЛУ) с регистром аккумулятором. АЛУ с регистрами общего назначения. АЛУ со стековой организацией.

Объясняет организацию арифметико-логического устройства.

Тема 13.5. Организация устройств управления МП

Сформировать понятие об организации устройств управления МП.

Принципы построения устройств управления МП. Устройства управления со схемной логикой управления. Устройства управления с программируемой логикой управления.

Объясняет организацию устройств управления МП.

Тема 13.6. Сравнение архитектур микропроцессоров различных типов. Архитектура МП на основе RISC

Дать понятие о сравнении архитектур микропроцессоров различных типов.

Дать понятие об особенностях архитектуры МП на основе RISC-технологий.

Особенности архитектур МП: организация АЛУ, организация устройств управ­ления, внутренние регистры, системные шины.

Отличительные особенности архитектуры МП на основе RISC-технологий.

Сравнивает архитектуры микропроцессоров различных типов.

Объясняет особенности архитектуры МП на основе RISC-технологий.

Раздел 14. Организация ввода-вывода в микропроцессорной системе

Тема 14.1. Организация интерфейсов

Сформировать понятие об интерфейсе, их видах, о программно доступном порте ввода-вывода и структуре типового контроллера ввода-вывода.

Понятие интерфейса. Виды интерфейсов. Понятие программно доступного порта ввода-вывода. Структура типового контроллера ввода-вывода.

Раскрывает понятие «Интерфейс», описывает виды интерфейсов. Объясняет понятие «Программно доступный порт ввода-вывода», структуру типового контроллера ввода-вывода

Тема 14.2. Программно-управляемая передача данных в микропроцессорных системах

Дать понятие об организации программно-управляемой передачи данных в микропроцессорных системах.

Организация программно-управляемой передачи данных в микропроцессорных системах

Объясняет организацию программно-управляемой передачи данных в микропроцессорных системах.

Тема 14.3. Система прерываний в микропроцессорной системе

Дать понятие о системе прерываний в микропроцессорной системе.

Понятие прерываний выполнения основной программы. Организация системы прерываний в микропроцессорной систе­ме.

Объясняет организацию системы прерываний в микропроцессорной систе­ме.

Тема 14.4. Организация прямого доступа к памяти

Дать понятие об организации прямого доступа к памяти в микропроцессорной системе.

Назначение организации прямого доступа к памяти (ПДП) Схема организации ПДП.

Объясняет организацию прямого доступа к памяти в микропроцессорной системе

Раздел 15. Однокристальные МП в системах управления и обработки информации

Тема 15.1. Организация типового микропроцессора

Сформировать понимание принципов организации типового однокристального микропроцессора.

Назначение выводов МП. Набор регистров МП. Машинные циклы работы МП. Система команд МП.

Объясняет процессы в типовом однокристальном микропроцессоре.

Тема 15.2. Микропроцессорная система на однокристальных МП

Сформировать понятие об организации микропроцессорной системы на однокристальных МП.

Структура и организация процессора микропроцессорной системы (МПС). Схема синхронизации МПС. Организация ввода-вывода информа­ции. Организация памяти МПС.

Объясняет процессы в микропроцессорной системе на однокристальных МП.

Тема 15.3. Набор микросхем обрамления МП

Дать понятие об организации программируемых контроллеров: таймера, интерфейсов, прерываний, ПДП.

Организация системной шины: контроллер системной шины. Программируемые контроллеры: интерфейсов, прерываний, ПДП.

Объясняет процессы в программируемых контроллерах.

Сформировать умение анализировать структуру и режимы работы микроЭВМ.

Лабораторная работа № 3

Исследование структуры и режимов работы микроЭВМ.

Анализирует структуру режимы работы микроЭВМ.

Раздел 16. Программирование на языке Ассемблер

Тема 16.1. Основные сведения о языках программирования МПС

Дать понятие о языках программирования МПС, программной модели типового микропроцессора, об основных понятиях языка Ассемблер.

Классификация языков программирования. Программная модель типового микропроцессора. Основные понятия языка Ассемблер.

Излагает основные сведения о языках программирования МПС. Характеризует программную модель типового микропроцессора и основные понятия языка Ассемблер.

Тема 16.2. Правила записи программ на языке Ассемблер

Сформировать понятие о системе команд типового микропроцессора и форматах операторов на языке Ассемблер.

Система команд типового микропроцессора. Форматы оператора на языке Ассемблер.

Объясняет систему команд типового микропроцессора и форматы операторов на языке Ассемблер.

Научить анализировать систему команд типового микропроцессора.

Лабораторная работа № 4 (4 часа)

Исследование системы команд типового микропроцессора.

Анализирует систему команд типового микропроцессора.

Тема 16.3. Составление программ на языке Ассемблер

Сформировать понятие о линейных алгоритмах, алгоритмах с раз­ветвлениями и циклами, методах составления программ на языке Ассемблер.

Запись линейного алгоритма. Программирование алгоритмов с разветвлением. Программирование циклических алгоритмов. Реализация типовых функций управления. Примеры со­ставления программ.

Раскрывает линейные алгоритмы и алгоритмы с раз­ветвлениями, с программированием циклических алгоритмов. Определяет алгоритмы, реализующие типовые функции управления.

Тема 16.4. Процедуры подпрограмм. Выполнение прикладных программ

Дать понятие о порядке составления программ с использованием подпрограмм.

Программирование алгоритмов с использованием подпрограмм. Примеры составления программ с подпрограммами.

Описывает порядок составления программ с использованием подпрограмм.

Раздел 17. Однокристальные микроЭВМ в системах управления и обработки информации

Тема 17.1 Структура однокристальной микроЭВМ. Порты ввода-вывода информации

Дать понятие об архитектуре однокристальной микроЭВМ, о портах ввода-вывода информации однокристальной микроЭВМ.

Структурная и функциональная организация однокристальной микроЭВМ (ОЭВМ). Взаимодействие блоков ОЭВМ.

Виды портов, организация записи: в порт. Особенности работы портов, Система синхронизации ОЭВМ.

Объясняет архитектуру однокристальной микроЭВМ, организацию портов ввода-вывода информации однокристальной микроЭВМ.

Тема 17.2. Организация подсистемы памяти ОЭВМ

Дать понятие об организации подсистемы памяти ОЭВМ.

Организация доступа к внешней оперативной и постоянной памяти ОЭВМ. Возможности расширения памяти.

Объясняет организацию подсистемы памяти ОЭВМ.

Тема 17.3. Организация МПС на ОЭВМ

Дать понятие об организации МПС на однокристальной микроЭВМ.

Подключение БИС контроллеров интерфейсов. Организация ввода и вывода информации. Система команд ОЭВМ.

Объясняет принцип работы МПС на однокристальной микроЭВМ.

Тема 17.4. Однокристальные микроЭВМ применяемые в аппаратуре связи

Дать понятие об организации однокристальных микроЭВМ применяемых в аппаратуре связи и передаче данных.

Организация однокристальных микроЭВМ применяемых в аппаратуре связи и передаче данных.

Объясняет организацию однокристальных микроЭВМ применяемых в аппаратуре связи и передаче данных.

Раздел 18. Периферийное оборудование микроЭВМ

Тема 18.1. Классификация периферийных устройств

Дать понятие об основных типах периферийных устройств микроЭВМ, их классификации, основных характеристиках, назначении.

Основные типы периферийных устройств (ПУ). Их назначение, ос­новные характеристики, классификация.

Объясняет классификацию периферийных устройств микроЭВМ, называет их характеристики, назначение.

Тема 18.2. Устройства внешней памяти

Дать понятие о принципах работы различных видов устройств внешней памяти.

Принцип цифровой магнитной записи. Накопители на гибких магнитных дисках. Накопители на жестких магнитных дисках (винчестеры). Накопители на оптических дисках. Флеш-память

Объясняет принципы работы различных видов устройств внешней памяти

Тема 18.3. Устройства ввода информации

Дать понятие о принципах работы различных видов устройств ввода информации.

Клавиатура. Организация клавиатуры и принцип управления ею. Устройства управления курсором (мышь, трэкболл, сенсорные панели). Устройства непосредственного ввода информации (сканеры, дигитайзеры).

Раскрывает принципы работы различных видов устройств ввода информации.

Тема 18.4. Системы отображения информации

Дать понятие о принципах работы различных видов систем отображения информации.

Индикаторы для организации отображения информации: электроннолучевые трубки (ЭЛТ), жидкокристаллические индикаторы (ЖКИ), светодиодные, газоразрядные индикаторы. Структура систем и отображения информации (дисплеи).

Раскрывает принципы работы различных видов систем отображения информации.

Тема 18.5. Устройства вывода информации

Дать понятие о видах устройств вывода информации, принципах их работы.

Печатающие устройства (принтеры). Матричные принтеры. Лазер­ные принтеры. Струйные принтеры. Графические регистрирующие устройства (плоттеры).

Раскрывает принципы работы различных видов устройств вывода информации.

Тема 18.6. Современные компьютеры и тенденции развития микропроцессорных систем

Дать понятие о современных компьютерах, тенденциях развития МПС.

Передовые технологии в производстве микропроцессорной техники. Новые поколения микропроцессоров и новые компьютерные технологии. Развитие аппаратных средств, программного обеспечения и периферийного оборудования. Создание локальных и глобальных вычислительных сетей.

Называет виды современных компьютеров.

Раскрывает тенденции развития микропроцессорных систем.