12. Цифровые системы управления

Наименование модуля:

Модуль 12: Цифровые  системы управления

Элементы модуля:

Обязательный предмет

Цифровые устройства

Микроконтроллеры и микропроцессоры

Семестр обучения:

5

Ответственный за модуль:

Молдахметов С.С.

Преподаватели:

Цифровые устройства – Молдахметов С.С.

Микроконтроллеры и микропроцессоры  – Петров П.А.

Язык:

Русский, казахский

Связь с куррикулумом:

Радиотехника, электроника и телекоммуникации (Ба)

Форма обучения/число часов в неделю и в семестр:

5 семестр: часов в неделю – 20 (лекций -2; практических занятий -2; лабораторных занятий-2; СРО -14);

часов в семестр – 300.

Рабочая нагрузка:

Аудиторная нагрузка: 90 часов

Внеаудиторная нагрузка: 210 часов

Итого: 300 часов

Кредитные пункты:

10 ECTS

Условия для проведения экзаменов:

Для допуска к экзамену студент должен набрать не менее 50 баллов из 100 отводимых на каждую дисциплину модуля

Рекомендуемые условия:

Данный модуль базируется на знаниях, полученных при изучении следующих модулей: Основы профессии, Конструирование  электронных устройств, Электрические цепи и радиоизмерения, Основы электрической инженерии

Предполагаемые результаты обучения:

Знать:

- теоретические основы, элементную базу и методы проектирования цифровых устройств;

- архитектуру микроконтроллеров и микропроцессоров известных зарубежных компаний;

- устройства и принцип действия микропроцессоров, принципы программного обеспечения и методики проектирования аппаратных и программных средств микропроцессорных систем;

- теоретические основы и принципы программирования в радиоэлектронике;

Уметь:

- производить расчет параметров цифровых устройств и построения схем; 

- выполнять сборку и монтаж электронных устройств;

- составлять простые блок-схемы алгоритмов работы микроконтроллеров;

- писать программы для микроконтроллеров;

- использовать измерительное оборудование для наладки и тестирования электронных устройств;

Владеть навыками:

- проектирования и наладки аналоговых, цифровых и микропроцессорных устройств;

- прошивки микроконтроллеров с помощью программатора; 

Демонстрировать способность: 

- применять методы анализа и синтеза устройств аналоговой и цифровой обработки сигналов в области обработки речи, звука и изображений;

- интерпретировать информацию о сетевой статистике

- администрировать простейшее сетевое оборудование.

Содержание:

Цифровые устройства и микропроцессоры

Понятие цифрового сигнала. Цифровые устройства: принцип работы, типовые  схемы включения. Методы проектирования цифровых устройств.  Архитектура и принцип действия микропроцессоров. Принципы программного обеспечения и методики проектирования аппаратных и программных средств микропроцессорных систем.

Микроконтроллеры и специальные микропроцессоры 

Микропроцессорная техника. Шины микропроцессорной системы. Система команд процессора. Семейства микроконтроллеров. Архитектура микроконтроллеров. Микроконтроллеры различных семейств. PIC-микроконтроллеры. AVR-микроконтроллеры. ARM-микроконтроллеры. Языки программирования – ассемблер, С, С++. Отладочные платы. Платформа Arduinо. Особенности разработки цифровых устройств на основе микроконтроллеров.

Форма контроля по дисциплине:

Цифровые устройства - защита курсовой работы

Микроконтроллеры и микропроцессоры - защита курсовой работы

Оценка по модулю: курсовая работа «Микроконтроллеры и микропроцессоры»

Технические / мультимедийные средства:

Мультимедийный комплекс. Лаборатория «Цифровые устройства и микропроцессоры». Лаборатория «Микроконтроллеры и специальные микропроцессоры на базе МК АТ 90S8535».

Литература:

1. Гольденберг, Л. М. Импульсные и цифровые устройства / Л.М. Гольденберг. - Москва: Огни, 2009. - 496 c.

2. Бойко В.И. Микропроцессоры и микроконтроллеры. –Спб.: БХВ-Петербург, 2004.

3. Соловьев В.В. Логическое проектирование цифровых систем на основе программируемых логических интегральных схем / Соловьев Валерий Васильевич, Климович Адам. - М.: Горячая линия - Телеком, 2014. - 376с.

4. Микроконтроллеры AVR. Практикум для начинающих : учебное пособие/В. Я. Хартов. – 2-е изд., испр. и доп.. – Москва: Изд-во МГТУ, 2012. – 280 с.

5. А.К. Нарышкин Цифровые устройства и микропроцессоры. – М.: ACADEMA, 2006.

6. Ю.В. Новиков Введение в цифровую схемотехнику. –М.: БИНОМ. 2007.