1 Цели и задачи курсового проектирования. Тематика курсовых проектов. Общие вопросы организации комплексного курсового проектирования

Цели

Целью комплексного курсового проектирования является расширение и закрепление знаний, полученных в процессе изучения курсов “Специализированная архитектура ЭВМ“, “ПСМС“, других специальных дисциплин в соответствии с учебным планом специальности СКС, а также приобретение практических навыков по составлению специализированных прикладных алгоритмов и программ на внутреннем языке используемых технических модулей, а также .

Комплексность курсового проекта заключается в том, что на каждом этапе проектирования устройства (или системы) студент использует знания и умения по соответствующим, но разным дисциплинам (курсам), изученным и еще изучаемым в процессе выполнения учебного плана.

Выполнение курсового проекта прививает навыки самостоятельной разработки необходимых структурных схем ядра и устройств сопряжения с объектом (УСО), умение пользоваться технической литературой и руководящими техническими материалами (РТМ) на БИС и другие технические модули (изделия).

Поставленная цель достигается в процессе разработки индивидуальных заданий на проектирование алгоритмического, структурно-функционального и технического обеспечения проекта. Каждый проект должен сопровождаться эмуляторами (схемными или программными) из выбранных (заданных) инструментальных средств или реализованным опытным образом. Следует помнить, что в процессе проектирования новое устройство (или система) должно быть отражено (спроектировано) на соответствующих машинных носителях информации или в «твердых» копиях. Иными словами, должна быть разработана и выпущена техническая и программная документация, по которой проектируемое устройство (или система) может быть изготовлено в виде макетов, эскизов, опытных и промышленных образцов.

Тематика

Тематика курсовых проектов определяется сферами применения специализированных и функционально-ориентированных вычислительных устройств и систем, в частности систем-на-кристале. Это сферы промышленного производства и специального назначения, а также, непромышленная сфера применения.

В рамках данного курсового проекта также присутствуют задания на проектирование системного алгоритмического и программного обеспечения, а изучение возможности алгоритмизации исходной задачи, построение алгоритмов и анализ их характеристик осуществляется на базе прикладной теории алгоритмов и системного анализа.

Из-за многочисленности типов существующих специализированных прикладных задач вводится некоторое ограничение на число типов заданий с целью их практической реализации в условиях учебного процесса.

В этих условиях проектной реализации подлежат следующие типы прикладных задач.

1. Задачи программного управления (регулирования) техническими объектами. При этом проектированию подлежат:

• устройства цифрового управления промышленными установками;

• бортовые системы управления различными видами транспорта;

• специализированные ЭВМ (СЭВМ) для узлов и устройств средств связи;

• встроенные средства цифрового управления игральными автоматами;

• встроенные микропроцессорные средства для электрических инструментов, бытовых приборов и др.;

• различные цифровые регуляторы на базе микроконтроллеров.

Спектр применения СЭВМ настолько широк, что перечислять все приложения здесь неуместно.

2. Задачи вычисления (генерации) функций в стационарном и динамическом режимах. Здесь необходимо спроектировать функционально-ориентированные процессоры для:

• инкрементной генерации алгебраических целых рациональных, дробно-рациональных, иррациональных функций;

• инкрементной генерации трансцендентных функций (тригонометрических, показательных, логарифмических, гиперболических и др.).

Задания на проектирование выдаются индивидуально по решению преподавателя.

Реализация заданий происходит на следующей элементной базе: PIC 452/4520 (микроконтроллер фирмы Microchip), ATMEGA 128 (микроконтроллер фирмы ATMEL), CoolRunner II (СБИС типа CPLD фирмы Xilinx).

По желанию студента он может выбрать любой другой микроконтроллер или ПЛИС при условии, что проект будет доведен до конечной реализации.

В отдельных случаях допускает выполнение проекта только до эмуляции (моделирования) в САПР, если проект предоставленная элементная база недостаточна.

В том числе допускается выполнение части проекта, касающейся разработки программного обеспечения системного уровня.

Данные правила распространяются на комплексные курсовые проекты в 8-м семестре (квалификационный уровень “бакалавр”) и в 9-м семестре (квалификационные уровни “специалист” и “магистр”).

Задание на комплексный курсовой проект

Задание на комплексный курсовой проект (ККП) разрабатывается руководителем ККП с привлечением, при необходимости, консультантов по соответствующим разделам. В качестве консультантов ККП в 9-м семестре выступают руководители дипломных проектов соответствующих студентов. Задание выдается руководителем ККП на первой неделе 8 семестра, или консультантом на 4-й (5-й) неделе 9-го семестра.

В задании на ККП указываются :

• объект проектирования и все необходимые для проектирования параметры в форме пожелания заказчика (руководителя проекта);

• глубина проработки проекта (техническое предложение, эскизный проект, технический проект);

• тип элементной базы для схемотехнического проекта;

• количество чертежей (плакатов) графической части и электронная или бумажная их форма;

• график выполнения и срок сдачи проекта.

Консультации по ККП проводятся в соответствии с графиком выполнения проекта, но не реже одного раза в неделю.

Проведение защиты комплексного курсового проекта

Выполненный комплексный курсовой проект в соответствии с календарным планом подается на проверку руководителю проекта (консультанту).

Пояснительная записка к ККП в 9-ом семестре должна быть проверена и подписана консультантом проекта за 3 дня до защиты.

Пояснительная записка к ККП в 8-ом семестре должна быть проверена и подписана руководителем на 15-ой неделе 8-го семестра, а защита с выставлением оценки должна проходить до начала сессии 8-го семестра.

Защита ККП проходит в форме публичного доклада на заседании комиссии по приему ККП, состав которой утверждается заведующим профилирующей кафедрой. Комиссия возглавляется, как правило, руководителем ККП и состоит не менее чем из трех преподавателей базовых дисциплин.

На доклад каждому студенту выделяется до 10 минут, в течение которых он должен осветить следующие вопросы:

• актуальность тематики, анализ состояния проблемы и постановку задачи;

• содержание выполненных разработок, эффективность принятых технических решений, полученные теоретические и практические результаты;

• выводы по работе, возможные области использования полученных результатов, перспективы продолжения работ в данном направлении.

Если защита ККП выполняется с использованием компьютера, графическая часть может выполняться в электронном виде и содержать не менее 5-6 электронных плакатов или демонстрационный ролик с соответствующим количеством слайдов.

Если защита ККП выполняется без использования компьютера, то графическая часть выполняется в форме плакатов, форматом не менее А3, и раздаточного материала для членов комиссии формата А4.

После доклада студента и ответов на вопросы комиссия принимает решение об оценке ККП по 4-балльной системе («отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно») или по 100-бальной системе.

Принцип оценивания

Повторная защита с целью повышения оценки возможна с разрешения заведующего профилирующей кафедрой.

Реферат по ККП в 8-м семестре может рассматриваться в качестве одного из практических заданий при сдаче государственного экзамена специалиста квалификационного уровня “бакалавр”.