Рабочая программа профессионального модуля «проектирование цифровых устройств»



Скачать 450.88 Kb.
страница2/3
Дата17.10.2016
Размер450.88 Kb.
ТипПрограмма
1   2   3

Разделы программного модуля, изучаемые в пятом семестре
Таблица 7 – Разделы МДК 01.01 Цифровая схемотехника


раз-


дела

Наименование разделов и их

содержание



Количество часов

Внеауд.

работа


СР

Всего

Аудиторная

работа





Л

ПЗ

ЛР

1

Логическое проектирование схем цифровой схемотехники

56

24

-

12

20

2

Функциональные узлы комбинационного типа

49

20

-

16

13

3

Функциональные узлы последовательного типа

80

32

-

28

20

4

Запоминающие устройства на основе БИС / СБИС

25

4

-

4

17




Итого

210

80

-

60

70

Таблица 8 – Разделы МДК 01.02 Проектирование цифровых устройств




раз-


дела

Наименование разделов и их

содержание



Количество часов

Внеауд.

работа


СР

Всего

Аудиторная

работа





Л

ПЗ

ЛР

1

Общие понятия о конструкции ЭВМ и систем в условиях их эксплуатации

70

36

-

14

20

2

Автоматизация проектирования цифровых устройств

16

8

-

-

8

3

Анализ цифровых устройств комбинационного типа

34

6

-

18

10

4

Анализ цифровых устройств последовательного типа

30

10

-

8

12




Итого

150

60

-

40

50

Таблица 9 – Задания учебной практики




задания


Наименование задания

Аудиторная

работа


1

Теоретические предпосылки. Проведение минимизации функции тремя способами по варианту.

26

2

Разработка структурной схемы минимизированной функции.

12

3

Абстрактный и структурный синтез управляющего автомата по варианту (Мили, Мура)

12

4

Разработка функциональной схемы управляющего автомата. Создание схемы на интегральных микросхемах

12

5

Разработка принципиальной электрической схемы в среде EWB. Работа со стендом

32

6

Разработка печатной платы цифрового устройства

14

7

Создание печатной платы: печать, травля, рассверловка, пайка

40

8

Ведение проектной и технической документации, создание заключительной презентации

32




Итого

180



4.3 Лабораторные работы

Лабораторные работы, проводимые в четвертом семестре


Таблица 10 – Лабораторные работы МДК 01.01 Цифровая схемотехника


ЛР


раздела


Наименование лабораторных работ

Кол-во

часов




1

Знакомство со средой Electronics Workbench.

4



1

Исследование логических элементов И, ИЛИ.

4



2

Исследование арифметического сумматора

4



2

Исследование логического элемента с тремя состояниями

4



2

Исследование мультиплексора и демультиплексора

4



2

Исследование шифратора и дешифратора

4



2

Исследование цифрового компаратора

4



3

Исследование триггерных схем

4



3

Исследование счетчиков

4



3

Моделирование регистров

4



3

Исследование ЦАП с весовыми резисторами

4



3

Исследование ЦАП лестничного типа

4



3

Исследование АЦП прямого преобразования

4



4

Моделирование ячейки статической памяти

4



4

Итогое занятие

4

Таблица 11 – Лабораторные работы МДК 01.02 Проектирование цифровых устройств




ЛР


раздела


Наименование лабораторных работ

Кол-во

часов




1

Ознакомление с конструкторской документацией

2



1

Оформление схемной доккументации

2



1

Конструирование типовых элементов

2



1

Конструирование принципиальной электрической схемы

2



1

Компоновка элементов на печатной плате

2



1

Проектирование плат навесного монтажа.

2



1

Обеспечение теплового режима в конструкции узлов печатной плате

2



3

Разработка цифровых схем комбинационного типа

2



3

Синтез цифровых устройств

2



3

Минимизация цифровых устройств

2



3

Выбор элементной базы

2



3

Моделирование цифровых схем в ППП

2



3

Разработка элементной базы в ППП

2



3

Проектирование принципиальной электрической схемы

2



3

Проверка цифровых схем, расчет надежности

4



4

Синтез цифровых последовательных схем

4



4

Моделирование цифровых последовательных схем в ППП

4



4.4 Самостоятельное изучение разделов профессионального модуля

Таблица 12 – Самостоятельное изучение разделов МДК 01.01 Цифровая схемотехника




раздела


Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение

Кол-во

часов


1

Паразитные связи цифровых элементов по цепям питания

4

1

Передача сигналов цифровых узлов и устройств.

Вспомогательные устройства цифровых узлов и устройств



12

2

Генераторы синхроимпульсов и мультивибраторы

8

2

Универсальные логические модули на основе мультиплексоров

8

3

Аномальные состояния триггеров

4

3

Синхронизация в цифровых устройствах

12

4

Использование программируемых запоминающих устройств для решения задач обработки информации

6

4

Современные и перспективные БИС и СБИС со сложными программируемыми и репрограммируемыми структурами

16

Итого:

70

Таблица 13 – Самостоятельное изучение разделов МДК 01.02 Проектирование цифровых устройств




раздела


Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение

Кол-во

часов


1

Схемотехнические проблемы построения цифровых устройств

10

1

Роль стандартизации в технике конструирования ЭА

5

2

Прошлое и настоящее малых и средних интегральных схем

4

2

Назначение электрической схемы соединения

4

3

Проблематика проектирования комбинационных схем

7

3

Эргономические и эстетические требования предъявляемые

к конструкции печатных плат



8

4

Функциональные узлы цифровых устройств последовательного типа

6

4

Выбор альтернативных средств реализации проектируемых цифровых устройств

2

4

Основные способы отвода теплоты от цифровых устройств

4

Итого:

50


5 Образовательные технологии
Выбор организационной формы работы, соответствующей типу выполняемого задания, а также эффективное руководство и управление деятельностью студентов, ее регулирование на занятии способствует интенсификации процесса обучения.

В процессе преподавания данного профессионального модуля используются, как классические методы обучения (лекции, традиционные лабораторные работы), так и различные виды самостоятельной работы студентов по заданию преподавателя, которые направлены на развитие творческих способностей студентов и на поощрение их интеллектуальных инициатив.


5.1 Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных занятиях
Таблица 14 – Интерактивные образовательные технологии

Семестр

Вид занятия

(Л, ЛР)


Используемые интерактивные образовательные технологии

Количество

часов


5


ЛР


Активный и интерактивный методы:

- Работа в команде при выполнении конкретного задания как во время аудиторного занятия,

так и в рамках самостоятельной работы во время учебной практики;

- Коллективные тренинги;

- Творческие работы

- Работа над презентационными проектами по курсу

Изучение и закрепление нового материала:

работа с видео материалом.




108


Итого:


108

6 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации
Итоговой формой контроля знаний, умений и навыков по профессиональному модулю в пятом семестре является дифференцированный зачет по МДК 01.01 Цифровая схемотехника, дифференцированный зачет по МДК 01.02 Проектирование цифровых устройств, квалификационный экзамен в виде защиты индивидуального проекта по профессиональному модулю.
6.1 Оценочные средства текущего контроля успеваемости
6.1.1 Оценочные средства для проведения текущего контроля МДК 01.01 Цифровая схемотехника
1. Логическое проектирование схем цифровой схемотехники

1.1  Какие виды сигналов используются в информационных системах?

1.2  Числа, какой системы счисления, используются в вычислительной технике?

1.3  Как связаны законы алгебры логики и работа элементов цифровой логики?

1.4  Как понять смысл "задания" функций АЛ?

1.5  Какие законы АЛ отражают суть понятий о базисе?

1.6  Основные постулаты (аксиомы) и законы алгебры логики.

1.7  Какие существуют способы описание алгоритма функционирования логической схемы?

1.8  Опишите основные этапы синтеза логической схемы.

1.9  Алгебраические способы описания алгоритма функционирования логической схемы.

1.10  Минимизация логических функций с помощью карт Карно.

1.11  Понятие функционального полного набора (ФПН). Примеры ФПН.

1.12  Реализовать в монофункциональном наборе ЛЭ «И-НЕ» логические функции: инверсия, дизъюнкция трех переменных, конъюнкция трех переменных.

1.13  Реализовать в монофункциональном наборе ЛЭ «ИЛИ-НЕ» логические функции: инверсия, дизъюнкция трех переменных, конъюнкция трех переменных.

 2. Функциональные узлы комбинационного типа

2.1  Синтезируйте схему преобразователя кода для 9 и 13 сегментных индикаторов.

2.2  Можно ли построить полный дешифратор на элементах базиса ИЛИ-НЕ? Составьте аналитическое выражение (функции), описывающее работу дешифратора в базисе И-НЕ.

2.3  Синтезируйте схему мультиплексора 2-1, и на базе синтезированного мультиплексора постройте схему сумматора по модулю два (исключительное ИЛИ).

2.4  Нарисуйте схему четырёхразрядного полного дешифратора на базе дешифраторов 2-4. Базовые дешифраторы имеют один дополнительный вход стробирования.

2.5  Постройте временные диаграммы четырёхразрядного регистра сдвига, работающего в режиме деления чисел (в двоичном коде) и объясните принцип его работы.

2.6  Синтезируйте счетчики обратного счета с Ксч = 7 на D- и JK-триггерах.

2.7  Дайте определение дешифратора.

2.8  Что понимают под унитарным кодом?

2.9  Чем отличается полный дешифратор от неполного?

2.10 Какое свойство счетчика характеризует его коэффициент пересчета?

2.11 Каким образом формируется выходной сигнал мультиплексора?

2.12 Как связаны между собой количество разрядов счетчика и его коэффициента пересчета?

2.13 Почему описание работы синхронного сдвигающего регистра можно свести к описанию работы одного разряда регистра?

3. Функциональные узлы последовательностного типа

3.1  Изобразите схему синхронного триггера на биполярных транзисторах.

3.2  Что такое триггер Шмитта?

3.3  Изобразите схему триггера на полевых транзисторах.

3.4  Опишите работу RS-триггера, управляемого активным низким уровнем. Сравните временные диаграммы работы асинхронного и синхронного RS-триггеров.

3.5  Почему -триггер можно построить только на базе двухступенчатых RS- либо D-триггеров?

3.6  Попробуйте синтезировать -триггер из D- и Т-триггеров.

3.7 Перечислите основные этапы синтеза триггерных устройств.

3.8 Как устраняются критические и статические состязания сигналов в триггерных схемах?

3.9 В какой форме задаются функции внешних переходов триггерных устройств?

3.10 Какие комбинации входных сигналов триггерных устройств называются запрещенными?

3.11 Почему возникает необходимость в построении двухступенчатых триггерных устройств?

4. Запоминающие устройства на основе БИС / СБИС

4.1 Чем определяется логика микропроцессора?

4.2 Как может быть организовано взаимодействие микропроцессора с внешними устройствами?

4.3 Какие системы обработки сигналов прерывания в микропроцессорных системах Вы знаете?

4.4. Какие сигналы необходимы для организации взаимодействия микропроцессора с внешними устройствами (например, с ОЗУ)?

4.5 Как классифицируются базовые матричные кристаллы (БМК)?

4.6 Каково быстродействие логических элементов на БМК?

4.7 Перечислите основные статические и динамические характеристики БМК.

4.8 Как проектируют схемы БИС на БМК с использование библиотеки схемных решений?

4.9 Что входит в топологическую ячейку БМК?

4.10 Какими параметрами характеризуются запоминающие устройства?

4.11 Дайте классификацию запоминающих устройств.

4.12 Назовите основные отличия динамических оперативных запоминающих устройств от статических.

4.13 Каково функциональное назначение постоянных запоминающих уст-ройств.

4.14 Каким образом осуществляется взаимодействие микропроцессора с блоками оперативных запоминающих устройств?

4.15 Какие перспективы развития БИС памяти Вы знаете?

4.16 Назовите основные группы специализированных схем периферийных устройств.

4.17 Каково функциональное назначение усилителя-формирователя?

4.18 За счет чего обеспечивается высокая плотность записи информации на оптические носители?

4.19 Какие схемы интрфейсных БИС и контроллеров Вы знаете?





Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3


База данных защищена авторским правом ©grazit.ru 2019
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал