Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов



Основными оценочным средствами, используемыми для текущего контроля успеваемости являются краткосрочные контрольные работы и задание, выдаваемое на самостоятельную работу.

Краткосрочные контрольные работы проводятся на каждом практическом занятии. Первая- в начале занятия, в течение не более 10 минут с целью контроля усвоения теоретического материала излагаемого на лекции. Вторая - за 30 минут до окончания занятия с цельюконтроля уровня формирования компетенции.

Перечень вопросов, выносимых на контрольную работу, определяется уровнем подготовки учебной группы, а также индивидуальными особенностями обучающихся. Вопросы для контрольной работы корректируются после изучения соответствующего теоретического материала и высылаются на электронный ящикучебной группы либо выкладываются в группе социальной сети не позднее, чем за 3 дня до проведения контрольной работы. В случае если практическое занятие проводится раньше указанного срока, то контрольная работа проводится на следующем после этого занятии.

Контрольная работа содержит один вопрос, разделенный на три уровня сложности. Первый уровень соответствует уровню – «средний», второй уровень – «выше среднего» и третий уровень – «высший». Студенту предоставляется право выбора уровня ответа на вопрос контрольной работы. Выбранный уровень засчитывается, в случае если получен полный ответ на поставленный вопрос.

Контроль выполнения задания выдаваемого на самостоятельную работу преследует собой цель своевременного выявления плохо усвоенного материала дисциплины для последующей корректировки или организации обязательной консультации. Проверка выданного задания производится не реже чем один раз в две недели.

Балльно-рейтинговая оценка текущего контроля успеваемости и знаний студентов

Общая трудоемкость освоения дисциплины 324 часа; 9 зачетных единиц. Вид итогового контроля: 5 семестр – зачет, 6 семестр – зачет, курсовая работа, 7 семестр – экзамен.

6 семестр

 

Раздел (тема) / Вид учебных занятий

(оценочных заданий), позволяющих студенту продемонстрировать достигнутый уровень сформированности компетенций

Количество
баллов

Срок контроля (порядковый номер недели с начала семестра)

Примечание

минимальное значение

максимальное значение

Раздел 2. Микропроцессорные устройства

Аудиторные занятия

Практическое занятие № 1.

2

4 1  
Практическое занятие № 2.

1

2 2  
Практическое занятие № 3.

2

4 4  
Практическое занятие № 4.

2

4 5  
Практическое занятие № 5.

2

4 6  
Практическое занятие № 6.

2

4 7  
Практическое занятие № 7.

2

4 9  
Практическое занятие № 8.

2

4 10  
Практическое занятие № 9.

2

4 11  
Практическое занятие № 10.

2

4 12  
Практическое занятие № 11.

2

4 13  
Практическое занятие № 12.

2

4 14  
Практическое занятие № 13.

2

4 15  
Практическое занятие № 14.

2

4 16  
Практическое занятие № 15.

2

4 17  
Практическое занятие № 16.

2

4 19  
Практическое занятие № 17.

2

4 20  
Практическое занятие № 18.

2

4 21  
Практическое занятие № 19.

2

4 22  

Самостоятельная работа студента

Лекция № 1.

1

3 1  
Практическое занятие № 14.

1

3 1  
Лекция № 2.

1

3 2  
Практическое занятие № 15.

1

3 2  
Лабораторная работа № 1.

4

8 3  
Лекция № 3.

1

3 3  
Практическое занятие № 16.

1

3 4  
Лекция № 4.

1

3 4  
Практическое занятие № 17.

1

3 5  
Лабораторная работа № 2.

4

8 5  
Лекция № 5.

1

3 6  
Практическое занятие № 18.

1

3 6  
Лекция № 6.

1

3 7  
Практическое занятие № 19.

1

3 7  
Лабораторная работа № 3.

4

8 8  
Лекция № 7.

1

3 8  
Практическое занятие № 20.

1

3 9  
Лекция № 8.

1

3 9  
Практическое занятие № 21.

1

3 10  
Лекция № 9.

1

3 10  
Практическое занятие № 22.

1

3 11  
Лекция № 10.

1

3 11  
Практическое занятие № 23.

1

3 12  
Лекция № 11.

1

3 12  
Практическое занятие № 24.

1

3 13  
Лабораторная работа № 4.

4

8 13  
Лекция № 12.

1

3 14  
Практическое занятие № 25.

1

3 14  
Лекция № 13.

1

3 15  
Практическое занятие № 26.

1

3 15  
Лекция № 14.

1

3 16  
Практическое занятие № 27.

1

3 16  
Лекция № 15.

1

3 17  
Практическое занятие № 28.

1

3 17  
Лабораторная работа № 5.

4

8 18  
Лекция № 16.

1

3 18  
Практическое занятие № 29.

1

3 19  
Лекция № 17.

1

3 19  
Практическое занятие № 30.

1

3 20  
Лабораторная работа № 6.

4

8 20  
Лекция № 18.

1

3 21  
Практическое занятие № 31.

1

3 21  
Лекция № 19.

1

3 22  
Практическое занятие № 32.

1

3 22  
Итого баллов по Разделу 2

100

238    
Экзамен

30

   
Итого по дисциплине

130

268    

Оценка (по 5-ти балльной «академической» шкале)

5 - «отлично»

4 - «хорошо»

3 - «удовлетворительно»

2 - «неудовлетворительно»

           

Темы рефератов, курсовых работ, эссе и т.д. по разделам дисциплины

Написание реферата по дисциплине не предусмотрено.

 

Примерные темы курсовых работ

1. Устройство отображения информации бортовой радиостанции.

2. Устройство выделения информации о высоте из ответного сигнала системы вторичной радиолокации на базе программируемых логических схем.

3. Устройство выделения информации о идентификационном номере воздушного судна на базе программируемого PICмикрокронтроллера.

4. Устройство вычисления разности значений кодов в двух последовательных тактах на базе программируемых логических схем.

5. Накапливающий сумматор,построенный на базе программируемого микроконтроллера фирмы Intel.

6. Устройство для вычисления экстремального значения входного кода, построенное на базе программируемых логических схем.

7. Устройство формирования импульсов с длительностью, задаваемой управляющим кодом, построенное на базе программируемого PICмикроконтроллера.

8. Делитель частоты входного сигнала, на величину задаваемую управляющим кодом, построенный на базе программируемых логических схем.

9. Устройство, формирующее единичный импульс через промежутки времени, задаваемыми управляющим кодом, построенное на базе программируемого микроконтроллера фирмы Intel.

10. Устройство формирования управляющего кода, построенное на базе программируемой логической интегральной схемы.

11. Устройство преобразования набираемого кода самолетного ответчика с опросом всех клавиш.

12 Цифровое устройство отображения угла поворота антенной системы радиолокационной станцией наблюдения за воздушной обстановкой.

13. Цифровое устройство кодирования служебной информации для ее передачи по открытым каналам связи.

14. Цифровое устройство формирования сигнала с широтно-импульсной модуляцией для управления аналоговых устройств.

Контрольные вопросы и задания для проведения Входного контроля, текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.

Контрольные вопросы для проведения текущегоконтроля знаний

Контрольные вопросы, используемые для контроля текущего уровня знаний,корректируютсяс учетом уровня подготовки студентов после каждого занятия, на котором изучается теоретический материал.

В приложении Г приведен примерный перечень контрольных вопросов, разбитый по видам занятий, на которых предполагается проводить оценку знаний.

Контрольные вопросы для проведения промежуточнойаттестация по итогам освоения дисциплины

Примерный перечень теоретических программных вопросов выносимых на
зачет после изучения Раздела 1. Аналоговая и цифровая схемотехника
Примерный перечень теоретических программных вопросов выносимых назачет после изучения Раздела 2. Микропроцессорные устройства
(6 семестр)

1 Классификация процессоров. Дайте определение следующим основным терминам: процессор, центральный процессор, интерпретация программ. Приведите классификацию процессоров по следующим параметрам: по выполняемым функциям и областям применения; по полноте вычислительного ядра; по разрядности ядра. Раскройте каждый пункт классификации, укажите достоинства и недостатки.

2 Классификация процессоров. Дайте определение следующим основным терминам: архитектура вычислительной машины, интерфейс, ядро. Приведите классификацию процессоров по следующим параметрам: по архитектуре процессора; по системе команд; по уровню распараллеливания вычислительного процесса. Раскройте каждый пункт классификации, укажите достоинства и недостатки.

3 Состав микропроцессорной системы.Используя рисунок с типовой структурой микропроцессорной системы перечислите ее состав и поясните назначение каждого элемента системы. Перечислите достоинства и недостатки микропроцессорной системы, изображенной на рисунке.

4 Функционирование микропроцессорной системы. Используя рисунок с алгоритмом выполнения процессором команд программы опишите принцип его функционирования. Опишите назначение всех элементов, представленных на рисунке.

5 Функционирование микропроцессорной системы. Дайте определение следующим основным терминам: подпрограмма, ассемблер, ассемблирование, компиляция программы, трансляция программы. Опишите принцип функционирования алгоритма вызова и выполнения подпрограммы.

6 Функционирование микропроцессорной системы. Дайте определение следующим основным терминам: прерывание, флаг, исключение. Опишите принцип функционирования алгоритма функционирования процессора при обработке прерывания.

7 Интерфейсымикропроцессорныхсистем. Интерфейс Serial Advanced Technology Attachment 3 (SATA-3). Опишитеособенности интерфейса. Укажите область его применения. Перечислите достоинства и недостатки.

8 Интерфейсымикропроцессорныхсистем. ИнтерфейсPeripheralcomponentsinterconnectExpress (PCIE 3.0). Опишитеособенности интерфейса. Укажите область его применения. Перечислите достоинства и недостатки.

9 Основные эксплуатационно-технические характеристики процессорных систем. Дайте краткую характеристику основным эксплатационно-техническим характеристикам процессорных систем (микроархитектура ядра процессорной системы, технологический процесс, количество ядер, тактовая частота, термопакет, кеш-память). Поясните их влияние на общую производительность процессорной системы, перечислите достоинства и недостатки, приведите численные значения.

10 Состав и принцип функционирования мультиядерных процессоров фирмы Intel.Используя рисунок с упрощенной схемой электрической структурной многоядерного процессора опишите назначение элементов, входящих в схему. Кратко опишите принцип ее работы.

11 Общие сведения о современных микроконтроллерах. Укажите основное отличие микроконтроллера от микропроцессора. Приведите классификацию микроконтроллеров по разрядности их арифметических и индексных регистров, а также по технологическому процессу. Перечислите достоинства и недостатки микроконтроллеров. Приведите пример маркировки 16 разрядного микроконтроллера отечественного и зарубежного производства.

12 Популярные семейства микроконтроллеров, выпускаемых отечественной и зарубежной промышленностью. Перечислите основных отечественных и зарубежных производителей микроконтроллеров. Укажите основные отличия двух любых микроконтроллеров (одного отечественного и одного зарубежного). Перечислите их достоинства и недостатки.

13 Модульный принцип построения микроконтроллеров. Используя рисунок, поясните сущность модульного принципа построения микроконтроллеров.Поясните назначение каждого элемента, входящего в схему. Приведите основные технические характеристики микроконтроллерных устройств.

14 Процессорное ядро микроконтроллера. Перечислите три основные составляющие технического решения, используемые при построении процессорного ядра микроконтроллера. Поясните, что понимается под производительностью микроконтроллера и как она связана с архитектурой процессора и частотой кварцевого резонатора.

15 Резидентная память микроконтроллера. Дайте краткую характеристику постоянным запоминающим устройствам различных типов. Приведите их достоинства и недостатки.

16 Архитектура контроллера семействаi8051. Перечислите основные аппаратные особенности контроллера семействаi8051. Дайте пояснение по каждому перечисленному пункту.

17 Используя структурную схему контроллера семействаi8051 опишите назначение элементов входящих в схему. Кратко опишите принцип работы контроллера в режиме выполнения основной программы.

18 Архитектура контроллера семействаi8051. Организация памяти контроллера. Поясните особенности включения однокристального и расширенного режима использования памяти контроллера. Используя рисунки с распределением памяти контроллера семействаi8051 и структурой внутренней памяти данных, дайте пояснения по поводу ее организации и способов адресации

19 Процессорное ядро контроллера семействаi8051. Начертите программно-логическую модель контроллера семействаi8051. Опишите назначение каждого регистра и перечислите назначение флагов регистров. Приведите пример программ на языке Ассемблера, обеспечивающих запись информации во все перечисленные регистры.

20 Система прерываний контроллера семейства i8051. Поясните назначение прерываний. Дайте согласно ГОСТ определение термину «прерывание». Краткоохарактеризуйте систему прерываний, используемую в контроллерах семейства i8051. Перечислите регистры, которые обслуживают работу системы прерываний и укажите в них флаги, изменения которых влияет на работу прерываний.

21 Порты ввода/вывода контроллера семействаi8051. Дайте общую характеристику портам ввода вывода. Перечислите дополнительные функции, которые выполняют порты ввода вывода контроллера i8051.

22 Таймеры контроллера семейства i8051. Перечислите режимы работы таймеров и кратко поясните принцип их функционирования в каждом из перечисленных режимов.

23 Классификация интерфейсных микропроцессорных систем. Поясните, что понимается под реализацией взаимодействия между элементами микропроцессорного устройства. Перечислите основные элементы интерфейса и раскройте их.

24 Классификация интерфейсных микропроцессорных систем. Приведите классификацию интерфейсных микропроцессорных систем по конфигурации связей между объектами. Используя обобщенные структурные схемы интерфейсов раскройте принцип функционирования каждого из них, перечислите достоинства и недостатки присущие им.

25 Классификация интерфейсных микропроцессорных систем. Приведите классификацию интерфейсных микропроцессорных систем по типу передаваемой информации. Перечислите, приведите примеры, используемых в настоящее время интерфейсов передачи данных. Перечислите достоинства и недостатки присущие им. Отдельно в каждой группе выделите интерфейсы передачи данных применяемые в гражданской авиации.

26 Классификация интерфейсных микропроцессорных систем. Приведите классификацию интерфейсных микропроцессорных систем по:режимам передачи данных и по способам обмена информацией. Раскройте элементы, входящие в классификацию приведите примеры структур кодовой посылки, перечислите достоинства и недостатки. Поясните особенности применения описанных интерфейсов в радиоэлектронных системах гражданской авиации

27 Шинные формирователи. Дайте определение, поясните назначение и область применения шинных формирователей. Используя поясняющую схему электрическую принципиальную шинного формирователя, раскройте назначение элементов, входящих в нее и опишите принцип ее работы. Изобразите условное графическое обозначение микросхемы шинного формирователя, поясните назначение ее выводов. Приведите пример маркировки микросхем шинных формирователей отечественного и зарубежного производства.

28 Параллельные адаптеры. Дайте определение, поясните назначение и область применения параллельных адаптеров. Используя схему электрическую структурную микросхемы КР580ВВ55А, поясните принцип работы параллельно-периферийного адаптера. Перечислите ее основные характеристики. Дайте краткую характеристику основным режимам работы параллельно-периферийного адаптера.

29 ИнтерфейсSPI, SerialPeripheralInterface – синхронный дуплексный трехпроводный интерфейс. Назначение интерфейса, его технические характеристики и область применения. Используя схему электрическую функциональную обмена данными между модулями поясните назначение элементов, входящих в эту схему и опишите принцип работы. Перечислите достоинства и недостатки интерфейса SPI. Используя схемы электрические функциональные поясните особенности подключения нескольких устройств с использованием интерфейса SPI.

30 Двухпроводный интерфейс с последовательной передачей данных I2С,InterIntegratedCircuit. Назначение интерфейса, его технические характеристики и область применения. Используя схему электрическую функциональную обмена данными между устройствами опишите принцип организации интерфейса I2С. Используя рисунки с эпюрами сигналов сформированных в соответствии с протоколом I2С опишите принцип функционирования интерфейса. Перечислите достоинства и недостатки интерфейса I2С.

31 Схемы обслуживания прерываний. Опишите принцип программного и аппаратного опроса источников прерываний. Опишите назначение контроллера прерываний. Поясните принцип функционирования контроллера прерываний в режимах: вложенных прерываний с фиксированными приоритетами, прерывания с циклическими приоритетами, маскирование запросов. Перечислите достоинства и недостатки каждого из описанных режимов.

32 Контроллеры прямого доступа к памяти. Назначение, выгоды, наблюдаемые от реализации в микропроцессорной системе режима прямого доступа к памяти. Используя обобщенную схему электрическую структурную взаимодействия памяти и внешнего устройства в режиме прямого доступа к памяти опишите ее принцип работы. Перечислите достоинства и недостатки режима прямого доступа к памяти.

33 Принципы обработки сигналов в цифровых системах. Перечислите преимущества и недостатки цифровой обработки сигналов. Запишите уравнения, описывающие базовые операции, используемые в алгоритмах цифровой обработки сигналов. Поясните назначение переменных, входящих в них и раскройте физический смысл.

Примерный перечень практических программных вопросов, выносимых на зачет после изучения Раздела 2. Микропроцессорные устройства
(6 семестр)

2.1Опишите процедуру скачивания условно бесплатного программного пакета моделирования микропроцессорных устройств KeilmVision 5. Перечислите его основные возможности. Опишите процесс создания проекта.

2.2 Используя арифметические команды, а также команды пересылки и поразрядной обработки информации напишите программу на языке Ассемблера, обрабатывающую поступившую на вход процессорной системы информацию по следующему алгоритму (-k+n)×m.

2.3 Напишите программу на языке Ассемблера, обеспечивающую умножение/деление двух сигналов поступивших на вход процессорной системы. При написании программы необходимо учесть, что один из поступивших сигналов отрицательный.

2.4 Напишите программу на языке Ассемблера, обеспечивающую вычисление следующего математического выражения (m + n)×8, где m–любое двубайтное число.При написании программы следует придерживаться требования минимального времени исполнения.

2.5 Напишите программу на языке Ассемблера, обеспечивающую резервирование памяти для трех различных переменных, имеющих разный размер. При написании программы укажите начальный адрес записи переменной не совпадающий с началом выделенного сегмента. Приведенную программу снабдите пояснениями.

2.6 Напишите программу на языке Ассемблера, обеспечивающую перевод заданного четырехзначного числа в двоично-десятичную систему. Каждое из чисел следует вывести на свой порт контроллера. Написанную программу снабдите комментариями.

2.7 Напишите программу на языке С51, обеспечивающую перевод заданного четырехзначного числа в двоично-десятичную систему. Каждое из чисел следует вывести на свой порт контроллера. Написанную программу снабдите комментариями.

2.8 Используя рисунок со схемойэлектрической принципиальной порта Р0 контроллера семейства i8051, опишите принцип работы схемы в режиме ввода/вывода данных при организации однокристального режима работы. Запишите фрагмент программы на языке С51, обеспечивающей запись информации в порт Р0.

2.9 Используя рисунок со схемойэлектрической принципиальной порта Р0 контроллера семейства i8051, опишите принцип работы схемы в режиме ввода/вывода данных при организации расширенного режима работы. Запишите фрагмент программы на языке С51, обеспечивающей считывание информации из порта Р0.

2.10 Используя рисунок со схемойэлектрической принципиальной порта Р1 контроллера семейства i8051, опишите принцип работы схемы ускоренного заряда емкости нагрузки. Запишите фрагмент программы на языке С51, обеспечивающей запись информации в порт Р1.

2.11 Используя рисунок со схемойэлектрической принципиальной порта Р1 контроллера семейства i8051, опишите принцип работы схемы в режиме ввода/вывода данных. Запишите фрагмент программы на языке С51, обеспечивающей считывание информации из порта Р1.

2.12 Используя рисунок со схемойэлектрической принципиальной порта Р2 контроллера семейства i8051, опишите принцип работы схемы в режиме ввода/вывода данныхпри организации однокристального режима работы. Запишите фрагмент программы на языке С51, обеспечивающей запись информации в порт Р2.

2.13 Используя рисунок со схемойэлектрической принципиальной порта Р2 контроллера семейства i8051, опишите принцип работы схемы в режиме ввода/вывода данныхпри организации расширенного режима работы. Запишите фрагмент программы на языке С51, обеспечивающей считывание информации из порта Р2.

2.14 Используя рисунок со схемойэлектрической принципиальной порта Р3 контроллера семейства i8051, опишите принцип работы схемы в режиме ввода/вывода данных. Запишите фрагмент программы на языке С51, обеспечивающей запись информации в порт Р3.

2.15 Используя рисунок со схемойэлектрической принципиальной порта Р3 контроллера семейства i8051, опишите принцип работы схемы в режиме ввода/вывода альтернативных сигналов. Запишите фрагмент программы на языке С51, обеспечивающей считывание альтернативных сигналов из порта Р3.

2.16 Используя схему электрическую принципиальную подключения дискретных датчиков к контроллеру проанализируйте работу принципиальной схемы и определите режимы работы активных элементов. Запишите фрагмент программы на языке С51 обеспечивающей устранение дребезга контактов путем введения временной задержки.

2.17 Напишите программу на языке Assembler, обеспечивающую формирование временной задержки длительностью n×100 мкс используя метод программных циклов. Перед написанием программы проведите теоретический расчет необходимых коэффициентов. Снабдите написанную программу комментариями. Продемонстрируйте ее работоспособность и достижение требуемого результата.

2.18 Напишите программу на языке С51, обеспечивающую формирование временной задержки длительностью n×100 мкс используя метод программных циклов. Перед написанием программы проведите теоретический расчет необходимых коэффициентов. Снабдите написанную программу комментариями. Продемонстрируйте ее работоспособность и достижение требуемого результата.

2.19 Напишите программу на языке Assembler, обеспечивающую формирование временной задержки длительностью n×100 мс используя метод вложенных циклов. Перед написанием программы проведите теоретический расчет необходимых коэффициентов. Снабдите написанную программу комментариями. Продемонстрируйте ее работоспособность и достижение требуемого результата.

2.20 Напишите программу на языке С51, обеспечивающую формирование временной задержки длительностью n×100 мс используя метод вложенных циклов. Перед написанием программы проведите теоретический расчет необходимых коэффициентов. Снабдите написанную программу комментариями. Продемонстрируйте ее работоспособность и достижение требуемого результата.

2.21 Напишите программу на языке С51, обеспечивающую формирование временной задержки длительностью n×10 000мкс посредством таймера. Снабдите написанную программу комментариями. Перечислите действия, которые необходимо выполнить для настройки таймера/счетчика. Продемонстрируйте ее работоспособность и достижение требуемого результата.

2.22 Используя схему электрическую принципиальную подключения дискретных датчиков к контроллеру напишите программу на языке С51 позволяющую после прихода на ДД1 положительного импульса длительностью более 1 с и последующего прихода на ДД2 импульса отрицательной полярности длительностью более 1 с обеспечить загорание ДС1 и ДС2. В случае не выполнения описанного выше условия оставить ДС1 и ДС2 в выключенном состоянии.

2.23 Используя схему электрическую принципиальную подключения дискретных датчиков к микроконтроллеру через микросхему программируемого параллельного адаптера проанализируйте работу принципиальной схемы в двух режимах ее работы (прием информации от дискретных датчиков и вывод информации на дискретные светодиодные индикаторы).

2.24 Используя схему электрическую принципиальную подключения дискретных датчиков к микроконтроллеру через микросхему программируемого параллельного адаптера напишите программу на языке С51 обеспечивающую при поступлении с дискретных датчиков ДД3 – ДД10 заданной комбинации обеспечить мигание ДС3 – ДС10 с интервалом 1 с.

2.25 Используя схему электрическую принципиальную вывода информации на светодиодные матричные индикаторы проанализируйте ее работу и опишите функционирование в ней микросхемы программируемого параллельного адаптера.

2.26 Используя схему электрическую принципиальную вывода информации на светодиодные матричные индикаторы определите элементы обеспечивающие функционирование матричных светодиодных индикаторов. Опишите режимы и принцип работы каждого элемента этой схемы функционирования.

2.27 Используя схему электрическую принципиальную вывода информации на светодиодные матричные индикаторы запишите фрагмент программы на языке С51 обеспечивающий вывод в заданную позицию матричного светодиодного индикатора HG2 требуемой десятичной цифры.

2.28 Используя схему электрическую принципиальную вывода информации на светодиодные матричные индикаторы запишите фрагмент программы на языке С51 обеспечивающий вывод в заданную позицию матричного светодиодного индикатора HG1требуемой десятичной цифры.

2.29 Используя схему электрическую принципиальную вывода информации на светодиодные матричные индикаторы запишите фрагмент программы на языке С51 обеспечивающий вывод в заданную позицию матричного светодиодного индикатора HG2 всех десятичных цифр от 0 до 9.

2.30 Используя схему электрическую принципиальную вывода информации на светодиодные матричные индикаторы запишите фрагмент программы на языке С51 обеспечивающий вывод в заданную позицию матричного светодиодного индикатора HG1всех десятичных цифр от 0 до 9.

2.31 Используя схему электрическую принципиальную вывода информации на жидкокристаллический индикатор опишите принцип функционирования микросхемы программируемого параллельного адаптера. Ответ поясните, используя структурную схему микросхемы КР580ВВ55А и особенность записи управляющего слова в регистр управляющего слова.

2.32 Используя схему электрическую принципиальную вывода информации на жидкокристаллический индикатор опишите принцип функционирования жидкокристаллического индикатора. Ответ поясните, используя структурную схему микросхемы КР580ВВ55А и особенность записи управляющего слова в регистр управляющего слова.

ПриложениеБ

Порядок следования видов занятий и распределение их по учебным неделям

6 семестр (21 неделя)

Номер учебной недели

1 2 3 4 5 6 7
Т5, Л15 Т5, ПЗ16 Т5, Л 16 Т5, ПЗ 18 Т5, Л 17 Т5, ПЗ20 Т5, Л 18
Т5, ПЗ 15 Т5, ЛР8 Т5, ПЗ17 Т5, ЛР 9 Т5, ПЗ19 Т5, ЛР10 Т5, ПЗ 21

Номер учебной недели

8 9 10 11 12 13 14
Т5, ПЗ22 Т5, Л 19 Т5, ПЗ 24 Т6, Л 20 Т6, ПЗ 26 Т6, Л 21 Т6, ПЗ 28
Т5, ЛР11 Т5, ПЗ 23 Т5, ЛР12 Т6, ПЗ 25 Т6, ЛР 13 Т6, ПЗ27 Т6, ЛР14

Номер учебной недели

15 16 17 18 19 20 21
Т6, Л 22 Т6, ЛР 15 Т6, ЛР 16 Т7, ПЗ31 Т7, Л 24 Т7, ПЗ 33 Т7, ПЗ 35
Т6, ПЗ 29 Т6, ПЗ 30 Т7, Л 23 Т7, ЛР 17 Т7, ПЗ 32 Т7, ПЗ 34  

Примечание. Т – тема дисциплины, Л – лекция, ПЗ – практическое занятие, ЛР - лабораторная работа. Номер означает порядковый номер темы или занятия.


 

ПриложениеВ

Раздел 2. Микропроцессорные устройства

Тема 5 Простые микропроцессоры и программируемые системы. Микроконтроллеры

Лекция № 15 5.1 Классификация микропроцессоров, основные варианты их структуры и архитектуры 5.2 Состав и принцип функционирования микропроцессорных систем 2
Лекция № 16 5.4 Основные эксплуатационно-технические характеристики современных процессорных систем 5.5 Состав и принцип функционирования мультиядерных процессоров фирмы Intel 2
Лекция № 17 5.6Общие сведения о современных микроконтроллерах 5.6.1 Модульный принцип построения микроконтроллеров 5.6.3 Процессорное ядро микроконтроллера 5.6.4 Резидентная память микроконтроллера 2
Лекция № 18 5.7 Микроконтроллеры семейства MCS-51 фирмы Intel 5.7.1 Архитектура микроконтроллера i8051 5.7.2 Процессорное ядро микроконтроллера MCS-51 2
Лекция № 19 5.7.4 Система прерываний 5.7.5 Порты ввода/вывода 5.7.6 Таймеры 2

Тема 6Интерфейсные схемы, адаптеры и контроллеры

Лекция № 20 6.1Классификация интерфейсных микропроцессорных систем 6.2 Шинные формирователи и буферные регистры 6.3 Параллельные адаптеры 2
Лекция № 21 6.5Интерфейсы последовательной передачи данных 6.7 Схемы обслуживания прерываний 6.8 Аппаратный опрос источников прерываний 2
Лекция № 22 6.9 Контроллеры прямого доступа к памяти 6.11 ИнтерфейсJoinTestActionGroup (JTAG) 2

Тема № 7. Процессоры цифровой обработки сигналов

Лекция № 23 7.1 Принципы обработки сигналов в цифровых системах 7.2 Особенности архитектуры процессоров цифровой обработки сигналов 2
Лекция № 24 7.4 Пространство памяти процессоров цифровой обработки сигналов 7.5 Устройство генерации адресов и режимы адресации 7.6 Краткая характеристика портов цифрового процессора 2

Итого по Разделу 2

38

Раздел 3. Программируемые логические устройства

Тема 8. Простые и сложные программируемые логические устройства

Лекция № 25 8.1 Назначение и область применения микросхем с программируемой логикой 8.2Классификация интегральных схем программируемой логики 8.4 Основные технические характеристики микросхем с программируемой логикой 2
Лекция № 26 8.5 Структура программируемых логических матриц и программируемой матричной логики 8.5.1 Схемотехника и принципы функционирования программируемых логических матриц 8.5.2 Схемотехника и принципы функционирования микросхем программируемой матричной логики 8.5.3 Обогащение функциональных возможностей программируемых логических матриц и программируемой матричной логики 2
Лекция № 27 8.6 Сложные программируемые логические устройства 8.6.1 Структура сложных программируемых устройств 8.6.2 Функциональные блоки сложных программируемых устройств 8.6.3 Схемы коммутации сложных программируемых устройств 2
Лекция № 28 8.7 Программируемые пользователем вентильные матрицы (FieldProgrammableGateArrays) 8.7.1 Свойства и возможности программируемых вентильных матриц 8.4.2 Базовая архитектура 8.4.3 Логические блоки 2
Лекция № 37 8.4.6 Распределенная память 8.4.7 Встроенная память 8.4.8 Применение встроенных блоков памяти 2
Лекция № 38 8.5 Умножители и блоки цифровой обработки сигналов 8.5.1 Умножители 8.5.2 Основные операции обработки сигналов 8.5.3 Структура блока цифровой обработки сигналов 2
Лекция № 39 8.6 Способы оценки параметров программируемых логических интегральных схем 8.6.1 Оценки логической сложности программируемых логических интегральных схем 8.6.2 Оценка быстродействия 8.6.3 Факторы, влияющие на стоимость 2

Тема 9. Методика и средства автоматизированного проектирования цифровых устройств

Лекция № 40 9.1 Общее описание процесса проектирования. 9.2 Выбор альтернативных средств реализации проекта 2
Лекция № 41 9.4 Основныесведенияоязыке Very High Speed Hardware Description Language (VHDL) 2
Лекция № 42 9.6 Назначение и возможности языка описания дискретных устройств 9.7 Основные понятия и синтаксические конструкции языка 2
Лекция № 43 9.9 Автоматизированное проектирование цифровых устройств с использованием языков описания аппаратуры 2
Лекция № 44 9.11 Создание проекта и его отладка 2
Лекция № 45 9.12 Описание работы управляющего автомата 9.13 Компиляция и тестирование проекта 2

Итого по Разделу 3

26

Итого по дисциплине

90

 

Приложение Г

(обязательное)

Практическое занятие № 15

Вариант 1

Дайте понятие следующим основным терминам: процессор, интерпретация программ, архитектура вычислительной машины. Приведите классификацию процессоров по следующим признакам: по выполняемым функциям и областям применения; по полноте вычислительного ядра (1 балл).

Раскройте смысл каждого пункта классификации (1 балл).

Укажите, в каких областях радиоэлектронного оборудования могут использоваться описанные процессоры (1 балл).

Вариант 2

Дайте понятие следующим основным терминам: центральный процессор, интерфейс, технологический процесс, ядро. Приведите классификацию процессоров по следующим признакам: по разрядности ядра процессора; по архитектуре процессора (1 балл).

Раскройте смысл каждого пункта классификации (1 балл).

Перечислите основные недостатки принстонской архитектуры (архитектура фон Неймана) (1 балл).

Вариант 3

Приведите классификацию процессоров по следующим признакам: по системе команд; по уровню распараллеливания вычислительного процесса (1 балл).

Раскройте смысл каждого пункта классификации (1 балл).

Приведите примеры архитектур процессоров, в которых предпринята попытка реализации естественного распараллеливания вычислительных процессов (1 балл).

Вариант 4

Изобразите типовую структуру процессорной системы. Опишите назначение каждого элемента, входящего в нее (1 балл).

Поясните, что понимается под ядром процессорной системы. Приведите название ядер процессоров предлагаемых на рынке (1 балл).

Поясните, в каких процессорных системах нашла применение архитектура Джона фон Неймана, а в каких Гарвардская (1 балл).

Вариант 5

Дайте определение термину «буфер». Опишите алгоритм выполнения процессором команд программы (1 балл).

Изобразите структуру алгоритма выполнения процессором команд программы (1 балл).

Что понимается под сегментной организацией памяти процессора (1 балл).

Вариант 6

Опишите алгоритм вызова подпрограммы (1 балл).

Дайте определение следующим основным терминам, используемым в системах обработки информации: вызов программы; подпрограмма; ассемблер; ассемблирование; компиляция; трансляция программы; язык ассемблера (2 балла)

Вариант 7

Опишите алгоритм обслуживания процессором прерываний (1 балл).

Изобразите структуру алгоритма обслуживания процессором прерываний и исключений (1 балл).

Дайте определение следующим терминам, используемым в системах обработки информации: прерывание; флаг; исключение (1 балл).

Вариант 8

Опишите реализацию алгоритма прямого доступа к памяти (1 балл).

Изобразите структуру функционирования процессорной системы в режиме прямого доступа к памяти (1 балл).

Перечислите основные достоинства и недостатки режима прямого доступа к памяти (1 балл).

Вариант 9

Опишите особенности параллельного интерфейса ATA (PC/AT Attachment или AdvancedTechnologyAttachment)(1 балл).

Приведите его достоинства и недостатки (1 балл).

Дайте определение следующим терминам: физический интерфейс; логический интерфейс; логический протокол (1 балл).

Вариант 10

Опишите особенности последовательного интерфейса SATA-3 (SerialAdvancedTechnologyAttachment) (1 балл).

Приведите его достоинства и недостатки (1 балл).

Приведите основные отличия SATA-2 от SATA-3 (1 балл).

Вариант 11

Опишите особенности шины, обеспечивающей межсоединение периферийных компонентов PCI-E 3 (PeripheralcomponentinterconnectExpress) (1 балл).

Приведите достоинства и недостатки описываемого интерфейса (1 балл).

Приведите основные отличия PCIот PCI-E (1 балл).

Практическое занятие № 16

Вариант 1

Установка интегрированной среды моделирования микропроцессорных устройств KeilmVision 5. Опишите процедуру и особенности установки программного обеспечения. Ответьте на вопрос: Каким образом активируется лицензия для работы с интегрированной средой? (1 балл).

Дайте определение следующим основным терминам, используемым в системах обработки информации: вызов программы; подпрограмма; ассемблер; ассемблирование; компиляция; трансляция программы; язык ассемблера (2 балла).

Вариант № 2

Создание проекта в интегрированной среде моделирования микропроцессорных устройств KeilmVision 5. Опишите процедуру и особенности создания проекта (2 балла).

Дайте понятие следующим основным терминам: центральный процессор, интерфейс, технологический процесс, ядро (1 балл).

Практическое занятие № 21

Вариант 1

Архитектура микроконтроллера i8051. Перечислите основные аппаратные особенности контроллера i8051(1 балл).

Максимально подробно раскройте каждую из перечисленных аппаратных особенностей (1 балл).

Приведите пример микроконтроллера архитектуры i8051 отечественного производства (1 балл).

Вариант 2

Организация доступа к памяти микроконтроллера. Опишите организацию памяти в микроконтроллере. Порядок обращения к ней и особенности подключения внешней памяти (1 балл).

Опишите порядок обращения к внутренней памяти контроллера (1 балл).

Поясните принцип записи информации в память контроллера (1 балл).

Вариант 3

Процессорное ядро контроллера i8051. Перечислите основные элементы процессорного ядра контроллера i8051. И кратко опишите принцип работы контроллера при выполнении основной программы (1балл).

Изобразите программно-логическую модель контроллера i8051 и кратко поясните ее (1 балл).

Ответьте на вопрос: каким образом, можно получить доступ к данным записанным в регистр счетчика команд (1 балл).

Вариант 4

Система команд контроллера i8051. Перечислите команды управления, используемые в языке Ассемблера при программировании контроллера i8051 (1 балл).

Приведите фрагменты программ, в которых используются команды управления (2 балла).

Практическое занятие № 22

Вариант 1

Основные элементы языка С51. Назовите основные отличия между языками программирования С, С++, С51. Перечислите их основные достоинства и недостатки. (1 балл).

Особенности использования зарезервированных слов (идентификаторов) (1 балл).

Перечислите зарезервированные слова, используемые в языке С51 (1 балл).

Вариант 2

Основные элементы языка С51. Переменные и константы. Дайте понятие переменной и константе. Приведите примеры использования переменной и константы (1 балл).

Операция присваивания. Раскройте суть операции присваивания. Приведите пример записи операции присваивания и раскройте ее смысл (1 балл).

Ответьте на вопрос: Чему будут равны переменные после выполнения выраженияa = + + b? Если a = 071; b = 023 (1 балл).

Вариант 3

Прикладное применение языка С51. Перечислите основные типы данных используемых в С51 и раскройте особенность каждого типа (1 балл).

Модели памяти, используемые в контроллерах i8051. Раскройте особенность этих моделей (1 балл).

Ответьте на вопрос: Чему будут равны переменные после выполнения выражения a = b? Если a = 071; b = 023 (1 балл).

Практическое занятие № 25

Вариант 1

Классификация интерфейсных микропроцессорных систем. Приведите классификацию микропроцессорных систем по реализации взаимодействия и конфигурации связей между объектами. Перечислите достоинства и недостатки (1 балл).

Начертите условное графическое обозначение микросхемы параллельно-периферийного адаптера (КР580ВВ55А), приведите ее структуру и опишите назначение ее выводов (2 балла).

Вариант 2

Классификация интерфейсных микропроцессорных систем. Приведите классификацию по следующим признакам: по типу передаваемой информации, по типу передаваемых данных, по способу обмена информацией. Перечислите достоинства и недостатки (1 балл).

Основные режимы работы параллельно-периферийного адаптера (КР580ВВ55А). Опишите особенности каждого режима, а также особенности их установки (2 балл).

Вариант 3

Шинные формирователи. Назначение и особенность использования. Перечислите достоинства и недостатки шинных формирователей (1 балл).

Начертите структурную схему шинного формирователя, поясните назначение элементов, входящих в схему и опишите принцип работы (1 балл).

Начертите условное графическое обозначение микросхемы шинного формирователя и раскройте обозначения присутствующие на нем (1 балл).

Вариант 4

Параллельно периферийный адаптер. Назначение, условное графическое обозначение и структура (1 балла).

Режимы функционирования параллельно-периферийного адаптера и особенности его установки (2 балла).

Практическое занятие № 27

Вариант 1

Перечислите основные причины, по которым интерфейсы последовательной передачи данных являются наиболее актуальными в настоящее время. Поясните назначение синхронного дуплексного трехпроводного интерфейса обмена последовательными данными SPI,(SerialPeripheralInterface) иосновных линий, входящих в аппаратную часть интерфейса (1 балл).

Перечислите и опишите основные способы подключения к шине SPI, укажите достоинства и недостатки каждого из способов (1 балл).

Вариант 2

РежимыработыинтерфейсаSPI (SerialPeripheralInterface). Перечислите, раскройте смысл параметров, с помощью которых осуществляется выбор режима работы (1 балл).

Постройте временные диаграммы поясняющие каждый из перечисленных режимов и свяжите с ними параметры, определяющие выбор режима. (2 балла).

Вариант 3

Поясните назначение двухпроводного интерфейсаcпоследовательной передачей данных I2С,(InterIntegratedCircuit)иосновных линий, входящих в аппаратную часть интерфейса. Начертите схему организации последовательного канала с интерфейсом I2C. Поясните принцип работы монтажного «И» (1 балл).

Опишите принцип обмена информацией с помощью интерфейса I2C. Ответ поясните с помощью временных диаграмм. Перечислите достоинства и недостатки интерфейса I2C (2 балла).

Вариант 4

Связные адаптеры. Запишите назначение и начертите структуру программируемого связного адаптера. Поясните назначение каждого элемента приведенной структуры (1 балл).

Кратко опишите принцип работы передатчика связного адаптера, укажите условия, при которых начинается передача информации (1 балл).

Кратко опишите принцип работы приемника связного адаптера (1 балл).

Вариант 5

Схемы обслуживания прерываний. Опишите принцип функционирования программного способа опроса прерываний (1 балл).

Опишите принцип функционирования аппаратного способа источников прерываний (1 балл).

Опишите принцип функционирования контроллера прерываний в режиме вложенных прерываний с фиксированными приоритетами (1 балл).

Практическое занятие № 29

Вариант 1

Назначение структурного тестирования. Приведите классификацию видов структурного тестирования. Дайте краткую характеристику каждому виду (1 бал).

Перечислите достоинства и недостатки присущие каждому из видов структурного тестирования (1 балл).

Поясните, какой из видов структурного тестирования наиболее применим для проверки микропроцессорных устройств в гражданской авиации и почему (1 балл).

Вариант 2

Используя обобщенную структурную схему аппаратных средств интерфейса граничного сканирования (рисунок 1) поясните назначение каждого из элементов, входящих в нее (1 балл).

Рисунок 1.

Практическое занятие № 31

Вариант 1

Поясните, в чем состоит основная привлекательность цифровой обработки сигналов (приведите минимум 6 достоинств). Укажите основные недостатки присущие цифровой обработке сигналов (приведите минимум 3 недостатка) (1 балл).

Раскройте физическую сущность любых трех преимуществ цифровой обработки сигналов (1 балл).

Раскройте физическую сущность остальных преимуществ цифровой обработки сигналов. Поясните сущность недостатков (1 балл).


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 225; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!