Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов



Скачать 172.14 Kb.
Дата11.07.2014
Размер172.14 Kb.
ТипРабочая программа
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Московский государственный институт электроники и математики (технический университет)

«УТВЕРЖДАЮ»


Проректор по учебной работе

_____________ А.Ф. Каперко

"____"_____________ 2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Наименование дисциплины: Проектирование функциональных узлов


Направление подготовки: 230100 Информатика и вычислительная техника

Профиль: Информационно-коммуникационные технологии

Квалификация выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная

Факультет: Автоматики и вычислительной техники

Кафедра: Информационно-коммуникационные технологии


Москва 2011


  1. Цели и задачи дисциплины:

Целью дисциплины является изучение студентами методов проектирования функциональных узлов вычислительной техники. Задачами дисциплины является изучение методов построения, типовых схемотехнических решений и методов схемотехнического проектирования функциональных электронных устройств.

  1. Место дисциплины в структуре ООП:

Курс «Проектирование функциональных узлов» относится к циклу по выбору и читается на 6 семестре.

Предшествующие дисциплины:

Электротехника, Электроника, Схемотехника, Интерфейсы периферийных устройств.



Дисциплины, для которых данная дисциплина является предшествующей:

Проектирование специальных систем обработки информации.

__________________________________________________________________________

(указывается цикл, к которому относится дисциплина; формулируются требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студента, необходимым для ее изучения; определяются дисциплины, для которых данная дисциплина является предшествующей)
3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

ОК-1, ОК-2, ОК-6, ОК-12, ПК-2, ПК-6, ПК-9, ПК-10, ПК-11

_____________________________________________________________________________ (указываются в соответствии с ФГОС ВПО)

В результате изучения дисциплины студент должен:



Знать:

- принципы построения функциональных узлов вычислительной техники;

- основы автоматизированного проектирования функциональных узлов;

- схемотехнические решения, применяемые при совместной работе аналоговых и цифровых узлов;

- терминологию в данной предметной области;

- область применения различных способов обмена данными.


Уметь:

- анализировать функциональные узлы вычислительной техники;

- проектировать типовые функциональные узлы;

- применять полученные знания при разработке отдельных модулей, входящих в состав вычислительных систем;

- обоснованно выбирать способы обмена между модулями при проектировании архитектуры вычислительных систем.
Владеть:

-  методами анализа узлов вычислительной техники;

- методами автоматизированного проектирования узлов вычислительной техники;

- навыками оформления схемотехнической документации.



4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы


Всего часов / зачетных единиц

Семестры

6










Аудиторные занятия (всего)

72

72










В том числе:

-

-










Лекции

18

18










Практические занятия (ПЗ)

18

18










Семинары (С)

0

0










Лабораторные работы (ЛР)

36

36










Самостоятельная работа (всего)

72

72










В том числе:

-

-










Курсовой проект (работа)

0

0










Расчетно-графические работы

0

0










Реферат

0

0










Другие виды самостоятельной работы

36

36




























Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)




Э










Общая трудоемкость часы

зачетные единицы



144

144










4

4










(Виды учебной работы указываются в соответствии)

5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1.

Цели и задачи проектирования электронной аппаратуры

Понятие технологичности разработки. Модульное проектирование.

2.

Модули питания аппаратуры

Назначение и требования к питающим устройствам.

Стабилизаторы напряжения. Интегральные стабилизаторы напряжения. Повышение выходной мощности стабилизаторов. Типовая схема линейного источника напряжения. Порядок расчета линейного источника напряжения. Основные виды импульсных источников питания. Преимущества и недостатки использования ШИМ. Виды импульсных преобразователей: прямоходовый, повышающий. Порядок расчета магнитных элементов импульсных преобразователей, требования и выбор импульсных ключей, проектирование обратной связи по напряжению, выходные каскады и фильтры импульсного источника питания. Защита каскадов преобразователя.



3.

Силовая электроника

Управление мощностью, отдаваемой в нагрузку. Использование тиристорных и симисторных схем в регуляторах мощности. Типовая схема обеспечения включения при прохождении напряжения через ноль. Порядок расчета регуляторов мощности. Схемы контроля проходящего тока и защиты от перегрузок.

Особенности управления резистивной, емкостной и индуктивной нагрузками. Интегральные драйверы для управления двигателями.



4.

Звукотехника

Физиологические основы восприятия звука человеком. Показатели качества звуковоспроизводящей и записывающей аппаратуры. Параметры HiEnd аппаратуры. Усиление и микширование сигналов. Шумоподавители. Применение операционных усилителей в аппаратуре, реализация выходных каскадов. Обеспечение термокомпенсации параметров. Типовые схемы аналоговых звуковых усилителей, микшеров, коммутаторов, компрессоров и эспандеров. Обоснование необходимости цифровых методов обработки звуковых сигналов. Способы АЦП и ЦАП, применяемые в звукотехнике. Выбор частоты дискретизации. Звуковые форматы (WMA, MP3).

Примеры интегральных цифровых и полуцифровых коммутаторов, усилителей, регуляторов тембра. Сопряжение цифровых и аналоговых методов управления звуковыми сигналами. Цифровые форматы передачи звука (I2C, SPDIF).



5.

Телевидение

Физиологические основы восприятия цвета человеком. Понятие о колориметрии. Спектр цветового сигнала, воспринимаемого человеком. Возможность воспроизведения изображения на экране. Понятие электронного луча и развертывающих устройств. Выбор частоты развертки и ширина спектра ч\б изображения. Обоснование линейчатости спектра. Типовые схемы узлов строчной и кадровой разверток. Формирование сигнала изображения. Типовая схема канала изображения. Проблема внедрения цветного телевидения в ч\б и ограничения на спектр сигнала о цвете. Основные системы кодирования цвета: PAL, NTSC, SECAM. Функциональные решения кодеров-декодеров каждой из систем. Выбор частоты несущей (несущих) и принципы распознавания цвета в каждой из систем. Обоснование необходимости передачи цветоразностных сигналов.

Форматы аналогового телевидения (сигналы и цоколевка разъема): SVideo, CVBS, ComponentVideo.

Блок – схема современного телевизионного приемника. Требования к уровню дополнительного сервиса и реализация этих требований. Система ИК ДУ для управления приемником и ее типовая схема.

Цифровое TV. Стандарты цифрового TV CCIR 601 &656. Понятие и общая структурная схема цифровых ЦАП и АЦП. Коммутация и микширование цифровых видеосигналов. Программирование спец. эффектов при смешивании. Особенности управления.



6.

Функциональные узлы общего назначения


Обеспечение защиты сигналов от помех и схемы, реализующие данную функцию.

Схемы сжатия-расширения сигналов ( логарифмирующий и антилогарифмирующий усилители). Использование таких усилителей для сжатия динамического диапазона сигналов при передаче. Умножение напряжений и схемы, реализующие эту функцию. Схемы получения квадратурных сигналов. Перенос сигналов по частоте. Понятие несущей и модуляции. Сущность амплитудной частотной и фазовой модуляции. Результирующие спектры. Типовые схемы модуляторов и демодуляторов. Области применения рассмотренных способов модуляции.

Квадратурная модуляция. Примеры использования и схемотехнической реализации.


7.

Функциональные узлы специального назначения

Графический и матричный LCD дисплеи.
GPS модуль.

WiFi модуль



(Содержание указывается в дидактических единицах. По усмотрению разработчиков материал может излагаться не в форме таблицы)
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми

(последующими) дисциплинами


№ п/п

Наименование обеспе-чиваемых (последую-щих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

1

2

3

4

5

6

7

1.

Основы проектирования специальных систем обработки информации




*

*







*

*

2.

Проектирование специальных систем обработки информации




*

*

*

*

*

*


5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекц.

Практ.

зан.


Лаб.

зан.


Семин.

СРС

Все-го

1.

Цели и задачи проектирования электронной аппаратуры

2

0

0

0

2

4

2.

Модули питания аппаратуры

2

2

12

0

10

26

3.

Силовая электроника

4

2

4

0

12

22

4.

Звукотехника

4

2

12

0

12

30

5.

Телевидение

2

4

8

0

12

26

6.

Функциональные узлы общего назначения

2

4

0

0

12

18

7.

Функциональные узлы специального назначения

2

4

0

0

12

18


6. Лабораторный практикум

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудо-емкость

(часы/зачетные единицы)



1.

2

Моделирование непрерывного стабилизатора напряжения

4

2.

2

Расчет линейного источника питания

4

3.

2

Расчет импульсного стабилизатора напряжения

4

4.

3

Исследование транзисторного, тиристорного и симисторного регуляторов мощности

4

5.

4

Моделирование компрессора, эспандера и регулятора тембра на операционных усилителях

8

6.

4

Моделирование дельта-модулятора и квадратурного модулятора-демодулятора

4

7.

5

Исследование типовых схем строчной и кадровой разверток

8


7. Примерная тематика курсовых проектов (работ)_______________________________

_____________________________________________________________________________
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература:

1. Гук М. Аппаратные средства ПК. Энциклопедия. - СПб: Питер. 2002.

2. Столлингс В. Структурная организация и архитектура компьютерных систем. - М.: Изд.дом Вильямс. 2002.


б) дополнительная:

1. Мячев А.А. Интерфейсы средств вычислительной техники. - М.: Радио и связь. 1993.

2. Несвижский В. Программирование аппаратных средств в Windows. – СПб. БХВ –Петербург. 2004.
в) программное обеспечение:
1. ОС Windows.

2. Пакет MicroC for MicroControllers (MicroElectronica).

3. Приложение MultiRsc.
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы___________________

____________________________________________________________________________


9. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

1. Микроконтроллерные стенды на основе МК-51.

2. Стенды на основе универсальной платы UNI-DS3.

3. Цифровые осциллографы и генераторы фирмы Velleman ( PCS 500, K 8016 ).


10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:

(указываются рекомендуемые модули внутри дисциплины или междисциплинарные модули, в состав которых она может входить, образовательные технологии, а также примеры оценочных средств для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации)

_____________________________________________________________________________
Составитель: / Тув А.Л. /

Рецензент: / /

Заведующий кафедрой ИКТ / Азаров В. Н. /

Декан факультета АВТ: / Петросянц К.О. /

Похожие:

Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconПрограмма дисциплины «Теория узлов»
Рабочая программа дисциплины «Теория узлов» [Текст]/Сост. Ландо С. К.; Гу-вшэ.–Москва.–2008.–5 с
Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа наименование дисциплины История зарубежной литературы
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры
Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа по дисциплине Электротехника и электроника (наименование дисциплины) Для подготовки
...
Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа Дисциплины «Теория принятия решений» (наименование дисциплины) для специальности(ей) 080801 «Прикладная информатика (в юриспруденции)» (номер и наименование специальности)
Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования, утвержденного 14. 03. 2000 г
Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа дисциплины Теория автоматического управления (Наименование дисциплины) Направление подготовки

Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа дисциплины Основы теории управления (Наименование дисциплины) Направление подготовки

Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа дисциплины теория и устройство судна (Наименование дисциплины) Направление подготовки

Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа дисциплины химия полное наименование дисциплины для специальности (ей)/ направления подготовки

Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа дисциплины «Механика» полное наименование дисциплины

Рабочая программа наименование дисциплины : Проектирование функциональных узлов iconРабочая программа учебной дисциплины "оптимальное проектирование" Цикл: общенаучный
...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org