1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

стр.

4

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

7

3. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ПРОФЕССИОАЛЬНОГО МОДУЛЯ

8

4 УСЛОЛВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

16

5. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА КАЧЕСТВА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

19

Код

Наименование результата обучения

ПК 1.1.

Разрабатывать    несложные    схемы        радиоэлектронных приборов, аппаратов и устройств.

ПК 1.2.

Разрабатывать конструкции и рабочие чертежи функциональных узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры, применяемой в комплексах и системах управления космическими летательными аппаратами.

ПК 1.3.

Осуществлять технический контроль соответствия качества разработанных   функциональных   узлов    и   блоков радиоэлектронной аппаратуры установленным нормам.

ОК 1.

Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2.

Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3.

Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4.

Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5.

Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6.

Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7.

Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

ОК 8.

Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9.

Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

ОК 10.

Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

Код

профессиональных компетенций

Наименования разделов профессионального модуля^[1]*

Всего часов

Объем времени, отведенный на освоение междисциплинарного курса (курсов)

Практика

Обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося

Самостоятельная работа обучающегося

Учебная,

часов

Производственная

(по профилю специальности),**

часов

Всего,

часов

в т.ч. лабораторные работы и практические занятия,

часов

в т.ч., курсовая работа (проект),

часов

Всего,

часов

в т.ч., курсовая работа (проект),

часов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

ПК 1-3

МДК.01.01. Методы конструирования функциональных узлов радиоэлектронной аппаратуры, применяемой в комплексах и системах управления космических летательных аппаратов

120

80

40

0

40

0

72

-

ПК 1-3

МДК.01.02. Основы разработки цифровых и микропроцессорных устройств

168

112

56

  0

56

0

-

36

Учебная  практика, (по профилю специальности), часов

72

Производственная практика, (по профилю специальности), часов

36

36

Всего:

396

192

96

0

96

0

72

36

Наименование разделов профессионального модуля (ПМ), междисциплинарных курсов (МДК) и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа (проект)

Объем часов

Уровень знаний

1

2

3

        4

МДК.01.01. Методы конструирования функциональных узлов радиоэлектронной аппаратуры, применяемой в комплексах и системах управления космических летательных аппаратов

120

Тема 1.1. Конструкторские документы и их классификация

Содержание

        1

1

1

2

Задачи и цели дисциплины; история развития конструирования РЭС; основные проблемы и задачи в области конструирования РЭС с учетом дальнейшего развития элементной базы и методов конструирования.

Классификация изделий: изделия основного и вспомогательного производства; специфицированные и неспецифицированные изделия. Характеристика видов изделий: деталей, сборочных единиц, комплексов и комплектов. Текстовые и графические документы. Виды конструкторских документов (текстовых и графических). Классификация конструкторских документов в зависимости от способа их выполнения и характера использования (оригиналы, подлинники, дубликаты, копии). Комплектность конструкторских документов.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

        3

1. Классификация изделий: изделия основного и вспомогательного производства.
2. Специфицированные и неспецифицированные изделия.
3. Характеристика видов изделий: деталей, сборочных единиц, комплексов и комплектов.
4. Виды конструкторских документов (текстовых и графических).
5. Классификация конструкторских документов в зависимости от способа их выполнения и характера использования (оригиналы, подлинники, дубликаты, копии).
6. Комплектность конструкторских документов.        

Тема 1.2. Стадии разработки конструкторской документации

3

Содержание

         1

        1

4

Стадии разработки конструкторской документации на изделия: техническое предложение, эскизный проект, технический проект, разработка рабочей документации. Порядок отработки документа на каждой стадии разработки, проведения испытаний и корректировок конструкторской документации.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

      3

1. Техническое предложение
2. Эскизный проект
3. Технический проект
4. Разработка рабочей документации.
5. Порядок отработки документа на каждой стадии разработки

Тема 1.3. Организация работы с конструкторской документацией на предприятии

5

Содержание

         1

        1

6

Отдел (бюро) технической документации на предприятии, его особенности и структура. Правила выполнения схем и перечней элементов, чертежей и спецификаций. Правила учета, хранения и внесения изменений в конструкторские документы. Классификатор конструкторских документов. Основные задачи нормоконтроля.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

        3

1. Структура отдела (бюро) технической документации на предприятии, его особенности.
2. Правила выполнения схем
3. Правила выполнения перечней элементов
4. Правила выполнения чертежей
5. Правила выполнения спецификаций.
6. Правила учета, хранения и внесения изменений в конструкторские документы. Классификатор конструкторских документов.
7. Основные задачи нормоконтроля.

Тема 1.4. Области применения, классификация, условия эксплуатации РЭС

7

Содержание

         1

       1

8

Классификация РЭС с конструкторской точки зрения. Деление РЭС на категории, группы и подгруппы, их краткая характеристика. Основные требования и задачи при конструировании каждой категории группы и подгруппы аппаратуры. Понятие об условиях эксплуатации РЭС.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

      3

1. Классификация РЭС.
2. Деление РЭС на категории.
3. Основные требования и задачи при конструировании каждой категории группы и подгруппы РЭС.
4. Понятие об условиях эксплуатации РЭС.

Тема 1.5. Эксплуатационные и экономико-технологические требования к РЭС

9

Содержание

         2

        1

2

Учёт основных производственно-технологических требований при конструировании РЭС. Понятие технологичности и экономичности конструкции РЭС. Учёт основных эксплуатационных требований при конструировании РЭС: квалификация обслуживающего персонала; комплекс требований, отражающий особенности человека-оператора; обеспечение удобства обслуживания (эксплуатации) аппаратуры; выполнение требований техники безопасности. Обеспечение удобства проведения ремонта РЭС. Профилактический и аварийный ремонт радиоэлектронной аппаратуры. Методы конструирования, обеспечивающие повышение ремонтопригодности РЭС. Понятие о взаимозаменяемости при эксплуатации РЭС.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          1

       3

1. Учёт основных производственно-технологических требований при конструировании РЭС.
2. Понятие технологичности и экономичности конструкции РЭС.
3. Учёт основных эксплуатационных требований при конструировании РЭС.
4. Комплекс требований, отражающий особенности человека-оператора при конструировании РЭС
5. Обеспечение удобства обслуживания (эксплуатации) аппаратуры при конструировании РЭС
6. Выполнение требований техники безопасности при конструировании РЭС.
7. Обеспечение удобства проведения ремонта при конструировании РЭС.
8. Профилактический и аварийный ремонт радиоэлектронной аппаратуры.
9. Методы конструирования, обеспечивающие повышение ремонтопригодности РЭС.
10. Понятие о взаимозаменяемости при эксплуатации РЭС.

Тема 1.6. Основные определения и характеристики теории надежности

3

Содержание

         2

        1

4

Понятие отказа в теории надежности, отказы катастрофические (внезапные) и отказы параметрические (постепенные). Классификация радиоэлектронных систем на восстанавливаемые и невосстанавливаемые. Критерии надежности, характеризующие невосстанавливаемые системы: интенсивность отказов, вероятность безотказной работы, вероятность отказа, средняя наработка до первого отказа. Критерии надежности, характеризующие восстанавливаемые изделия: наработка на отказ, коэффициент готовности, коэффициент вынужденного простоя.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

        3

1. Понятие отказа в теории надежности, отказы катастрофические (внезапные) и отказы параметрические (постепенные).
2. Классификация радиоэлектронных систем на восстанавливаемые и невосстанавливаемые.
3. Критерии надежности, характеризующие невосстанавливаемые системы: интенсивность отказов, вероятность безотказной работы, вероятность отказа, средняя наработка до первого отказа.
4. Критерии надежности, характеризующие восстанавливаемые изделия: наработка на отказ, коэффициент готовности, коэффициент вынужденного простоя.

Тема 1.7. Обеспечение надежности на различных этапах проектирования и расчеты надежности

5

Содержание Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         2

        1

6

Важность этапа разработки изделия для обеспечения его надежности. План обеспечения надежности. Прикидочный, ориентировочный и окончательный расчет надежности. Основная цель каждого расчета и порядок его проведения. Учет влияния внешних факторов при расчетах надежности. Понятие о номинальной интенсивности отказов, коэффициенте нагрузки элементов, поправочных коэффициентах.

Практические работы:

         2

2

Практическая работа № 1. Расчёт надёжности РЭС

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

        3

1. Важность этапа разработки изделия для обеспечения его надежности.
2. План обеспечения надежности.
3. Прикидочный, ориентировочный и окончательный расчет надежности.
4. Учет влияния внешних факторов при расчетах надежности.

Тема 1.8. Общие и специальные меры повышения надежности

7

Содержание

         2

        1

8

Характеристика общих мер повышения надежности. Специальные методы повышения надежности. Эквивалентная структурная схема надежности. Последовательное, параллельное и смешанное соединение элементов системы в структурной схеме надежности. Резервирование. Способы резервирования и оценка надежности резервированных систем. Особенности обеспечения надежности микроэлектронной аппаратуры.

Практические работы:

          2

2

Практическая работа № 2. Расчёт надёжности резервируемой РЭС

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          1

        3

1. Специальные методы повышения надежности.
2. Последовательное, параллельное и смешанное соединение элементов системы в структурной схеме надежности.
3. Способы резервирования и оценка надежности резервированных систем. Особенности обеспечения надежности микроэлектронной аппаратуры.

Тема 1.9. Основные принципы компоновки РЭС

9

Содержание

         2

        1

2

Сущность компоновки и её место в процессе конструирования РЭС. Понятие о «внутренней» и «внешней» компоновке изделия. Основные требования при «внутренней» компоновке изделия: устранение паразитных взаимосвязей; уменьшение тепловых полей, понятие теплонагруженности конструкций; обеспечение минимальных габаритов и массы изделия; обеспечение легкого доступа к деталям и узлам для осуществления контроля, ремонта и обслуживания.

Характеристика основных методов компоновочных работ: графическая, аналитическая, модельная и натурная, аппликационная компоновка, компоновка на магнитных матрицах.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         2

        3

1. Сущность компоновки и её место в процессе конструирования РЭС.
2. Понятие о «внутренней» и «внешней» компоновке изделия.
3. Основные требования при «внутренней» компоновке изделия: устранение паразитных взаимосвязей
4. Способы уменьшение воздействия тепловых полей
5. Теплонагруженность конструкций и увеличение теплонагруженности.
6. Обеспечение минимальных габаритов и массы изделия
7. Обеспечение легкого доступа к деталям и узлам для осуществления контроля ремонта и обслуживания.
8. Графическая компоновка
9. Аналитическая компоновка
10. Модельная компоновка
11. Натурная компоновка
12. Аппликационная компоновка
13. Компоновка на магнитных матрицах.

Тема 1.10. Особенности компоновки различных типов РЭС

3

Содержание

         2

       1

5

Понятие о компоновочных схемах РЭС. Централизованная и децентрализованная компоновка, достоинства и недостатки. Влияние объекта установки аппаратуры на компоновочную схему. Компоновочные схемы для различных категорий аппаратуры.

Понятие о компоновочных параметрах конструкции. Зависимость критериев качества компоновки от используемого в конструкции элементного базиса. Понятие о критериях качества компоновки и конструкции: коэффициент миниатюризации; коэффициент сложности радиоэлектронного устройства; коэффициент дезинтеграции; плотность упаковки компонентов в заданном объеме устройства; масса конструкции.

Внешняя компоновка РЭС. Особенности внешней компоновки РЭС. Связь внешней компоновки с основным назначением аппаратуры и возможностями человека-оператора. Значение форм, цвета, композиции при внешней компоновке. Особенности компоновки пультов управления и передних панелей приборов. Технико-экономические показатели разработки РЭС.

Практические работы:

          2

2

6

Практическая работа № 3. Компоновка лицевой панели РЭС.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

           2

        3

1. Компоновочные схемы РЭС.
2. Централизованная и децентрализованная компоновка, достоинства и недостатки.
3. Влияние объекта установки аппаратуры на компоновочную схему.
4. Компоновочные схемы для различных категорий аппаратуры.
5. Компоновочные параметры конструкции.
6. Зависимость критериев качества компоновки от используемого в конструкции элементного базиса.
7. Коэффициент миниатюризации
8. Коэффициент сложности радиоэлектронного устройства
9. Коэффициент дезинтеграции
10. Плотность упаковки компонентов в заданном объеме устройства
11. Внешняя компоновка РЭС.
12. Особенности внешней компоновки РЭС.
13. Связь внешней компоновки с основным назначением аппаратуры и возможностями человека-оператора.
14. Значение форм, цвета, композиции при внешней компоновке.
15. Особенности компоновки пультов управления и передних панелей приборов.
16. Технико-экономические показатели разработки РЭС.

Тема 1.11. Элементная база

7

Содержание

          2

        1

8

Классификация и система обозначений интегральных микросхем. Корпусированные полупроводниковые микросхемы и их конструкционные особенности. Корпуса интегральных схем, их классификация, обозначение, достоинства и недостатки. Основные параметры конструкции корпусов. Материалы корпусов. Установочные и коммутационные изделия.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          2

       3

1. Классификация и система обозначений интегральных микросхем.
2. Корпусированные полупроводниковые микросхемы и их конструкционные особенности.
3. Корпуса интегральных схем, их классификация, обозначение, достоинства и недостатки.
4. Основные параметры конструкции корпусов.
5. Материалы корпусов.
6. Установочные и коммутационные изделия.

Тема 1.12. Конструирование катушек индуктивности, трансформаторов и дросселей

9

Содержание

          2

        1

2

Классификация, область применения и элементы конструкции трансформаторов, катушек индуктивностей и дросселей. Силовые и импульсные трансформаторы. Основные расчётные соотношения для трансформаторов. Типовые конструкции трансформаторов, индуктивных катушек и дросселей.

Практические работы:

         2

2

Практическая работа № 4. Расчет силового трансформатора

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          1

        3

1. Классификация, область применения и элементы конструкции трансформаторов, катушек индуктивностей и дросселей.
2. Силовые и импульсные трансформаторы.
3. Типовые конструкции трансформаторов, индуктивных катушек и дросселей.

Тема 1.13. Печатные платы

3

Содержание

        2

        1

4

Основные определения и особенности одно-, двух- и многослойного печатного монтажа. Классификация печатных плат, их достоинства и недостатки. Материалы для печатных плат. Расчет электрических параметров печатных схем. Структура многослойных печатных плат (МПП). Особенности методов изготовления МПП. Выбор типоразмеров печатных плат. Классы плотности проводящего рисунка на печатных платах. Правила установки навесных электрорадиоэлементов и интегральных микросхем на печатные платы. Выполнение топологических эскизов печатных узлов. Правила выполнения чертежей печатных плат в соответствии с требованиями ЕСКД.

Практические работы:

         8

2

Практическая работа № 5. Расчёт печатной платы для РЭС

Практическая работа № 6. Компоновка и составление топологического эскиза печатной платы для РЭС

Практическая работа № 7. Расчёт многослойной печатной платы для РЭС

Практическая работа № 8. Компоновка и составление топологических эскизов слоев МПП

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          2

       3

1. Основные определения и особенности одно-, двух- и многослойного печатного монтажа.
2. Классификация печатных плат, их достоинства и недостатки.
3. Материалы для печатных плат.
4. Структура многослойных печатных плат (МПП).
5. Особенности методов изготовления МПП.
6. Выбор типоразмеров печатных плат.
7. Классы плотности проводящего рисунка на печатных платах.
8. Правила установки навесных электрорадиоэлементов и интегральных микросхем на печатные платы.
9. Правила выполнения чертежей печатных плат в соответствии с требованиями ЕСКД.

Тема 1.14. Электромонтажные соединения

5

Содержание

          2

       1

6

Область применения электромонтажных соединений. Проводной монтаж, выполняемый пайкой, накруткой, обжимкой. Ленточные кабели. Гибкие шлейфы и кабели. Соединители электрические. Правила выполнения электрических соединений в соответствии с требованиями ЕСКД.

Практические работы:

         4

2

8

Практическая работа № 9. Расчет параметров платы радиоэлектронного РЭС для проводного или жгутового монтажа.

Практическая работа № 10. Компоновка и составление топологического эскиза платы для РЭС проводного или жгутового монтажа.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

        3

1. Область применения электромонтажных соединений.
2. Проводной монтаж, выполняемый пайкой, накруткой, обжимкой.
3. Ленточные кабели.
4. Гибкие шлейфы и кабели.
5. Соединители электрические.
6. Правила выполнения электрических соединений в соответствии с требованиями ЕСКД.

Тема 1.15. Паразитные связи в РЭС

9

Содержание

2

       1

2

Виды паразитных связей и наводки в РЭС. Примеры причин возникновения каждого вида паразитной связи. Влияние паразитных связей на основные характеристики и работу РЭС. Способы уменьшения взаимных паразитных связей между элементами и узлами РЭС. Экранирование в РЭС. Материалы для экранов. Конструкции экранов.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

2

        3

1. Виды паразитных связей и наводки в РЭС.
2. Примеры причин возникновения каждого вида паразитной связи.
3. Влияние паразитных связей на основные характеристики и работу РЭС.
4. Способы уменьшения взаимных паразитных связей между элементами и узлами РЭС.
5. Экранирование в РЭС.
6. Материалы для экранов.
7. Конструкции экранов.

Тема 1.16. Конструкции блоков и приборов

3

Содержание

         2

       1

4

Основные требования к конструкциям блоков и приборов РЭС. Виды конструкций блоков, приборов и аппаратов, их достоинства и недостатки. Примеры рациональной конструкции блоков и приборов РЭС.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

        1

       3

1. Основные требования к конструкциям блоков и приборов РЭС.
2. Виды конструкций блоков, приборов и аппаратов, их достоинства и недостатки.
3. Примеры рациональной конструкции блоков и приборов РЭС.

Тема 1.17. Основные направления микроминиатюризации РЭС

5

Содержание

         2

        1

6

Основные проблемы конструирования микроэлектронных изделий. Миниатюризация и комплексная микроминиатюризация РЭС. Основные задачи и пути реализации комплексной микроминиатюризации. Основные направления комплексной микроминиатюризации.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

       3

8

1. Основные проблемы конструирования микроэлектронных изделий.
2. Миниатюризация и комплексная микроминиатюризация РЭС.
3. Основные задачи и пути реализации комплексной микроминиатюризации.
4. Основные направления комплексной микроминиатюризации.

Тема 1.18. Интегральные микросхемы большой и сверхбольшой степени интеграции

9

Содержание

         2

        1

2

Факторы, влияющие на конструирование и применение интегральных микросхем повышенной степени интеграции. Перспективы повышения степени интеграции. Основные направления конструирования на основе интегральных микросхем большой и сверхбольшой интеграции.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          1

       3

1. Факторы, влияющие на конструирование и применение интегральных микросхем повышенной степени интеграции.
2. Перспективы повышения степени интеграции.
3. Основные направления конструирования на основе интегральных микросхем большой и сверхбольшой интеграции.

Тема 1.19. Конструирование микросборок

4

Содержание

        2

        1

5

Характеристика элементной базы для микросборок. Бескорпусные полупроводниковые ИМС, их конструкция и методы установки в микросборки. Подложки микросборок. Материалы для подложек, рекомендуемые размеры подложек. Проводники и контактные площадки. Пленочный монтаж. Разработка схемы соединений. Конструктивный расчет пленочных элементов: резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности. Оценка паразитных распределенных параметров в микросборке. Разработка и оформление чертежей на микросборки. Защита микросборок от внешних воздействий.

Практические работы:

         10

2

7

Практическая работа № 11. Конструктивный расчет элементов схемы в пленочном исполнении.

Практическая работа № 12. Компоновка и составление топологического эскиза микросхемы в пленочном исполнении

Практическая работа № 13. Конструктивный расчет элементов схемы в полупроводниковом исполнении.

Практическая работа № 14. Конструктивный расчет элементов схемы этажерочной микросборки.

Практическая работа № 15. Компоновка и составление топологического эскиза этажерочной микросборки.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         2

       3

1. Характеристика элементной базы для микросборок.
2. Бескорпусные полупроводниковые ИМС, их конструкция и методы установки в микросборки.
3. Материалы для подложек, рекомендуемые размеры подложек.
4. Проводники и контактные площадки.
5. Пленочный монтаж.
6. Разработка схемы соединений.
7. Конструктивный расчет пленочных элементов: резисторов, конденсаторов, катушек индуктивности.
8. Оценка паразитных распределенных параметров в микросборке.

Тема 1.20. Радиаторы для полупроводниковых приборов

8

Содержание

         2

        1

9

Виды радиаторов: пластинчатые, штыревые, оребрённые. Материалы, используемые для радиаторов. Выбор вида радиатора от рассеиваемой мощности и требуемых габаритов. Расчетные соотношения для радиаторов. Способы изоляции радиаторов.

Практические работы:

         4

2

3

Практическая работа № 16. Расчет радиаторов для полупроводниковых узлов РЭС.

Практическая работа № 17. Разработка эскиза радиатора для полупроводниковых узлов РЭС

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          2

        3

1. Виды радиаторов: пластинчатые, штыревые, оребрённые.
2. Материалы, используемые для радиаторов.
3. Выбор вида радиатора от рассеиваемой мощности и требуемых габаритов.
4. Способы изоляции радиаторов.

Тема 1.21. Обеспечение тепловых режимов РЭС

4

Содержание

         2

        1

5

Естественная и принудительная конвекция. Выбор способа охлаждения аппаратуры при конструировании. Использование радиаторов по тепловым зонам. Ближние и дальние тепловые зоны и их влияние на полупроводниковые элементы. Типовые конструкции функциональных узлов с применением радиаторов.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         2

       3

1. Естественная и принудительная конвекция.
2. Выбор способа охлаждения аппаратуры при конструировании.
3. Использование радиаторов по тепловым зонам.
4. Ближние и дальние тепловые зоны и их влияние на полупроводниковые элементы.
5. Типовые конструкции функциональных узлов с применением радиаторов.

Тема 1.22. Защита РЭС от внешних воздействий

7

Содержание

         2

        1

8

Влияние воздействия на РЭС климатических, механических, биологических и химических факторов. Основные меры защиты РЭС от ударов, вибрации, влаги, температуры, давления, атомной и ионизирующей радиации. Применение защитных покрытий, герметичных блоков, термостатирования, ударогасителей, влагопоглотителей. Конструкции амортизаторов, герметизированных и термостатированных блоков РЭС.

Практические работы:

         2

2

Расчет амортизатора для РЭС

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          2

        3

1. Влияние воздействия на РЭС климатических, механических, биологических и химических факторов.
2. Основные меры защиты РЭС от ударов, вибрации, влаги, температуры, давления, атомной и ионизирующей радиации.
3. Применение защитных покрытий, герметичных блоков, термостатирования, ударогасителей, влагопоглотителей.
4. Конструкции амортизаторов, герметизированных и термостатированных блоков РЭС.

Тема 1.23. Общие вопросы автоматизации проектирования РЭС

9

Содержание

         2

       1

2

Основные этапы машинного проектирования: структурно-функциональное проектирование, логическое проектирование, схемотехническое проектирование и конструкторско-технологическое проектирование. Развитие конструкторско-технологического проектирования - основное направление развития систем автоматизированного проектирования РЭС. Основные требования к системам технического проектирования: требования, обусловленные конструкторско-технологическими характеристиками объекта проектирования; требования, определяемые составом и формой выпускаемой документации; требования, определяемые технической базой, на которой реализуется САПР, эксплуатационные требования.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

        3

1. Основные этапы машинного проектирования
2. Развитие конструкторско-технологического проектирования - основное направление развития систем автоматизированного проектирования РЭС.
3.  Основные требования к системам автоматизированного проектирования

Тема 1.24. Техническое и математическое (программное) обеспечение САПР

3

Содержание

        2

        1

4

Техническое обеспечение систем автоматизированного проектирования. Зависимость решаемых задач при автоматизированном проектировании от используемых технических средств. Основные понятия об алгоритмическом обеспечении САПР. Этапы автоматизированного проектирования РЭС.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

        3

1. Техническое обеспечение систем автоматизированного проектирования.
2.  Сложность решаемых задач при автоматизированном проектировании от используемых технических средств.
3. Основные понятия об алгоритмическом обеспечении САПР.
4. Этапы автоматизированного проектирования РЭС.

Тема 1.25. Построение систем технического проектирования РЭС

5

Содержание

        2

        1

6

Структурная схема автоматизированной системы технического проектирования. Назначение и характеристики каждого блока. Значение контрольных операций в САПР. Решение задач компоновки, размещения и трассировки соединений. Особенности алгоритмических методов при решении задач размещения и трассировки. САПР печатных плат, полупроводниковых и пленочных микросхем, БГИС и микросборок. Техническое и программное обеспечение этих систем. Нормативно-техническая документация, используемая при автоматизированном проектировании.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          2

       3

1. Структурная схема автоматизированной системы технического проектирования.
2. Значение контрольных операций в САПР.
3. Решение задач компоновки, размещения и трассировки соединений.
4. Особенности алгоритмических методов при решении задач размещения и трассировки печатных плат
5. Особенности алгоритмических методов при решении задач размещения и трассировки полупроводниковых микросхем
6. Особенности алгоритмических методов при решении задач размещения и трассировки пленочных микросхем
7. Особенности алгоритмических методов при решении задач размещения и трассировки БГИС
8. Особенности алгоритмических методов при решении задач размещения и трассировки микросборок.

Тема 1.26. Особенности алгоритмических методов при решении зад размещения и трассировки

7

Содержание

         2

       1

8

Разновидности алгоритмов размещения и трассировки: алгоритм Вайн- берга-Лобермана, алгоритм Прима, алгоритм Ли, алгоритм Абрайтис. Понятие монтажного поля в САПР, свободных и занятых ячеек, путевых координат, веса ячейки. Прокладка трассы методами: проведения печатного проводника минимальной длины, пути с минимальным числом пересечений, пути с минимально прижимающегося к другим проводникам, пути с минимальным числом изгибов, параллельная оптимизация пути, метод встречной волны метод соединения комплексами, лучевой алгоритм трассировки. Достоинства и недостатки этих методов.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         2

        3

1. Алгоритм Вайнберга-Лобермана
2. Алгоритм Прима
3. Алгоритм Ли
4. Алгоритм Абрайтиса
5. Проведение пути печатного проводника минимальной длины
6. Проведение пути печатного проводника с минимальным числом пересечений
7. Проведение пути печатного проводника с минимально прижимающегося к другим проводникам
8. Проведение пути печатного проводника с минимальным числом изгибов
9. Проведение пути печатного проводника методом параллельной оптимизации параметров
10. Проведение пути печатного проводника методом встречной волны
11. Проведение пути печатного проводника методом соединения комплексами
12. Проведение пути печатного проводника лучевым алгоритмом трассировки.

Тема 1.27. Получение конструкторской и технологической документации в САПР

9

Содержание

         1

        1

4

Основные требования к конструкторским и технологическим документам выпускаемым при автоматизированном проектировании. Использование ГОСТов ЕСКД при автоматизированном выпуске конструкторских документов. Примеры конструкторских документов, получаемых в САПР.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

         1

       3

1. Основные требования к конструкторским и технологическим документам выпускаемым при автоматизированном проектировании.
2. Использование ГОСТов ЕСКД при автоматизированном выпуске конструкторских документов. 

Тема .1.28 Графические средства автоматизации проектирования РЭС

5

Содержание

         1

      1

6

Цели взаимодействия человека с ЭВМ при автоматизированном про- ектировании. Характеристика графической системы проектирован) (ГСП). Использование графических и буквенно-цифровых дисплеев ГСП. Особенности программного обеспечения в ГСП. Автоматизированное рабочее место (АРМ). Тенденции развития систем машинного проектирования.

Лабораторные занятия

         4

2

8

Лабораторное занятие № 1. Работа с техническими средствами САПР. Моделирование работы RC – цепи

Лабораторное занятие № 2. Работа с техническими средствами САПР. Моделирование работы однотактного низкочастотного усилителя

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          2

       3

1. Цели взаимодействия человека с ЭВМ при автоматизированном проектировании.
2. Характеристика графической системы проектирован) (ГСП).
3. Использование графических и буквенно-цифровых дисплеев ГСП.
4. Особенности программного обеспечения в ГСП.
5. Автоматизированное рабочее место (АРМ).
6. Тенденции развития систем машинного проектирования.

Учебная практика (по профилю специальности)

         72

       3

Тема 1.1.  Современное развитие МЭУ. Понятие и роль САПР   при создании    БИС и СБИС.   САПР PCAD

4

Содержание

5

Современное развитие БИС и СБИС, их проектирование. Современные печатные платы и способы их проектирования. PCAD- типовой пакет для проектирования, возможности, версии пакета, требуемые аппаратные средства. Порядок и последовательность действий при проектирования печатных плат в PCAD.

Практическое занятие по теме 1.1

Тема 1.2. Редактор принципиальных схем SHEMANTIC

8

Содержание

9

Ввод задания при помощи файла со списком цепей или созданием схемы принципиальной. Библиотеки ЭРЭ и их содержание, подключение к файлу проекта. SHEMANTIC,  строка состояния, команды редактора. Приёмы работы, обозначение выводов, ввод атрибутов, обозначение номеров радиоэлементов, перенумерация элементов и т.д.

Практическое занятие по теме 1.2

Тема 1.3. Генерация списка цепей

2

Содержание

3

Содержание списка цепей: информация о соединениях, информация об элементах библиотек используемых в проекте.

Практическое занятие по теме 1.3

Тема 1.4. Редактор конструктивов электрорадиоэлементов и конструктивов печатных плат РСВ

4

Содержание

5

Редактор РСВ, команды редактора,  строка состояния, способы работы, создание конструктива печатной платы, способы проверки плат, приёмы редактирования. Вод зон разъёмов, зон, запрещённых для трассировки.

Практическое занятие по теме 1.4

Тема 1.5. Библиотеки PCAD, символьная и технологическая.

Соответствие символьных и технологических элементов.

6

Содержание

7

Библиотеки PCAD, информация находящаяся в библиотеках, пополнение библиотек. Программа работы с библиотеками PCLIB, назначение, порядок работы. Анализ ошибок возникших в процессе упаковки их устранение.

Практическое занятие по теме 1.5

Тема 1.6. Размещение элементов на печатной плате

9

Содержание

2

Редактор PCB. Ввод данных для размещения: шага сетки, допустимых расстояний между элементами, зоны запретные для размещения. Тепловые модели элементов и совместимость по электромагнитным полям в процессе размещения. Оценка качества размещения. Команды редактирования размещения ЭРЭ.

Практическое занятие по теме 1.6

Тема 1.7. Трассировщики PCAD. Стратегия трассировки и файл  стратегии, его редактирование.

3

Содержание

4

Трассировщики, виды их: нормальный, перетрассировщик с перекраиванием готовой топологии, оптимизатор. Количество проходов трассировки, шаг трассировки, расположение трасс и т.д. Вызов программы, её команды, сохранение и просмотр результатов.

Практическое занятие по теме 1.7

Тема 1.8.. Вывод документации на печатающие устройства и графопостроители

5

Содержание

6

Графопостроители, фотоплоттеры (координатографы), печатающие устройства. Особенности получения чертежей и фотошаблонов. Программы вывода документации на печатающие устройства и графопостроители.

Практическое занятие по теме 1.8

Тема 1.9. Передача информации в САПР ACAD

8

Содержание

9

Передача файлов проектов в другие САПР. Масштабирование при передаче информации. Передача и получение растровых изображений в различные пакеты программ(word).

Практическое занятие по теме 1.9

Тема 1.10. Команды создания и работы с блоками в ACAD

5

Содержание

6

Блоки в ACAD, их назначение. Внешние ссылки. Компоновка чертежа с использованием прототипов конструкции, с применением блоков. Возможность использования буфера обмена WINDOWS. Расчленение блоков для возможности их дальнейшего редактирования.

Практическое занятие по теме 1.6

Тема 1.11. Редактирование чертежей в ACAD. Полное оформление чертежа

8

Содержание

9

Сложное редактирование чертежей. Команды для построения массивов, масштабирования чертежей. Импорт и экспорт чертежей и их фрагментов. Использование библиотек с готовыми чертежами ЭРЭ.

Практическое занятие по теме 1.6

Тема 1.12. Прорисовка чертежей на внешних устройствах из САПР ACAD

3

Содержание

4

Вывод чертежей из ACAD. Задание масштаба, формата чертежа, выводимой области. Предварительный просмотр чертежа. Работа по локальной сети при выводе чертежей.

Практическое занятие по теме 1.12

Тема 1.13. Электронные таблицы Microsoft EXCEL

6

Содержание

7

Окно программы EXCEL. Ввод данных и формул в ячейки таблицы. Ввод последовательностей данных. Выделение ячеек. Операции над ячейками, строками, столбцами. Вычисление по формулам, вызов функций. Форматирование ячеек таблицы. Автоформат. Построение диаграмм. Редактирование диаграмм. Работа с большими таблицами. Форматирование таблиц перед выводом на печать.

Практическое занятие по теме 1.13

Тема 1.14. Оформление и сдача отчёта

4

Содержание

5

Напечатать и оформить отчёт, сброшюровать его и оформить всё в соответствии с требованиями ЕСКД.

Практическое занятие по теме 1.14

Самостоятельной работа студента

8

1. Составление принципиальной электрической схемы для разводки, определение элементов которые не ставятся на печатную плату, подстановка для них контактных площадок и т.д.
2. Работа по подбору элементов для полученной схемы; выбор типов резисторов, типов конденсаторов, возможной замены транзисторов
3. Создание эскизов внешнего вида радиоэлементов для дальнейшей работы с ними для создании чертежа общего вида платы
4. Составление спецификации для платы
5. Проработка вариантов размещения элементов на поле печатной платы для получения 100%  разводки соединительных проводников
6. Закрепление знаний по EXCEL
7. Решение в EXCEL задачки с применением автоматизированных расчётов.

МДК.01.02. Основы разработки цифровых и микропроцессорных устройств

       168

Раздел 1. Основы разработки импульсных и цифровых устройств

        56

Тема 1.1. Основы алгебры логики

Содержание

1

1

Основные операции алгебры логики; ее законы, теоремы, аксиомы. Описание логических схем с помощью функций алгебры логики, минимизация логических функций.

Практические работы

         22

2

Практическая работа № 1. Перевод  чисел из одной системы счисления в другую.

Практическая работа № 2. Представление чисел в системе счисления в остаточных классах (СОК)

Практическая работа № 3. Выполнение арифметических операций в СОК.

Практическая работа № 4. Образование конституент 0 и 1.

Практическая работа № 5. Образование СДНФ и СКНФ логических функций (ЛФ).

Практическая работа № 6. Перевод СДНФ в СКНФ.

Практическая работа № 7. Перевод СКНФ в СДНФ.

Практическая работа № 8. Минимизация ЛФ методом непосредственных преобразований.

Практическая работа № 9. Минимизация ЛФ методом Вейча.

Практическая работа № 10. Минимизация не полностью заданных ЛФ.

Практическая работа № 11. Минимизация ЛФ методом Квайна.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

3

3

1. Основные операции алгебры логики; ее законы, теоремы, аксиомы.
2. Описание логических схем с помощью функций алгебры логики, минимизация логических функций.

Тема 1.2. Классификация и основные параметры логических элементов

Содержание

1

1

Классификация логических элементов по быстродействию, потребляемой мощности и помехозащищенности, по типам компонентов. Основные параметры Логических элементов: функциональные режимные, технико-экономические.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

3

1. Классификация логических элементов по быстродействию, потребляемой мощности и помехозащищенности, по типам компонентов.
2. Основные параметры логических элементов: функциональные режимные, технико-экономические.

Тема 1.3. Транзисторно-транзисторные логические элементы

Содержание

1

1

Ключевой режим работы биполярного транзистора. Базовый элемент транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ), его режим работы и характеристики. Схемы ТТЛ, ТТЛШ с повышенными помехоустойчивостью, быстродействием и нагрузочной способностью. Двухступенчатая схема ТТЛ. Элемент ТТЛ тремя состояниями на выходе. Особенности схем диодно-транзисторной логики (ДТЛ).

Примеры серий схем ТТЛ (ДТЛ), выпускаемых отечественной промышленностью.

Лабораторные работы

4

2

Лабораторная работа № 1. Исследование статических характеристик ТТЛ

Лабораторная работа № 2. Исследование динамических характеристик ТТЛ

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

3

3

1. Ключевой режим работы биполярного транзистора.
2. Базовый элемент транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ), его режим работы и характеристики.
3. Схемы ТТЛ, ТТЛШ с повышенными помехоустойчивостью, быстродействием и нагрузочной способностью.
4. Двухступенчатая схема ТТЛ.
5. Элемент ТТЛ тремя состояниями на выходе.
6. Особенности схем диодно-транзисторной логики (ДТЛ).
7. Примеры серий схем ТТЛ (ДТЛ), выпускаемых отечественной промышленностью.

Тема 1.4. Элементы эмиттерно-связанной логики (ЭСЛ)

Содержание

1

1

Основная схема  транзисторно-транзисторного элемента с эмиттерными связями, режимы работы схемы, ее характеристики, логические возможности. Модификации схем ЭСЛ. Примеры серий схем ЭСЛ, выпускаемых отечественной промышленностью.

Лабораторные работы

2

2

Лабораторная работа № 3. Исследование логического элемента ЭСЛ

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

3

3

1. Основная схема  транзисторно-транзисторного элемента с эмиттерными связями, режимы работы схемы, ее характеристики, логические возможности. Модификации схем ЭСЛ.
2. Примеры серий схем ЭСЛ, выпускаемых отечественной промышленностью.

Тема 1.5. Логические элементы на МДП-транзисторах

Содержание

1

1

Работа МДП (МОП)-транзисторов с каналами "р" и "п" типа в ключевом режиме. Схемы базовых логических элементов на МДЦ-транзисторах, реализуемые ими логические функции, основные характеристики и параметры. Логические элементы на комплементарных МДП-транзисторах (КМДП-транзисторах). Принцип работы и особенности этих элементов.

Лабораторные работы

2

2

Лабораторная работа № 4. Исследование логического элемента на КМДП - транзисторах

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

3

3

1. Работа МДП (МОП)-транзисторов с каналами "р" и "п" типа в ключевом режиме.
2. Схемы базовых логических элементов на МДП-транзисторах, реализуемые ими логические функции, основные характеристики и параметры.
3. Логические элементы на комплементарных МДП-транзисторах (КМДП-транзисторах).
4. Принцип работы и особенности этих элементов.

Тема 1.6. Инжекционные логические элементы (ИИЛ)

Содержание

1

1

Основные положения о логических элементах на транзисторах с инжекционным питанием. Структура элемента ИИЛ, его схема. Логические элементы ИЛ, их принцип работы и основные параметры. Сравнительная характеристика логических элементов различных типов, рекомендации по их применению.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

3

3

1. Основные положения о логических элементах на транзисторах с инжекционным питанием.
2. Структура элемента ИИЛ, его схема.
3. Логические элементы ИИЛ, их принцип работы и основные параметры.
4.  Сравнительная характеристика логических элементов различных типов, рекомендации по их применению.

Тема 1.7. Интегральные устройства комбинационного типа

Содержание

1

1

Основные показатели преобразователей кодов, сумматоров, мультиплексоров и демультиплексоров.Метод логического проектирования комбинационных устройств. Построение схем комбинационных дешифраторов, шифраторов, преобразователей кодов.

Лабораторные работы

2

2

Лабораторная работа № 5. Исследование дешифратора

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

4

3

1. Основные показатели преобразователей кодов, сумматоров, мультиплексоров и демультиплексоров.
2. Метод логического проектирования комбинационных устройств.
3. Построение схем комбинационных дешифраторов,
4. Построение схем шифраторов,
5. Построение схем преобразователей кодов.

Тема 1.8. Интегральные триггеры

Содержание

2

1

Классификация триггеров. Схемы и принцип работы асинхронных RS-триггеров на элементах "ИЛИ-НЕ", "И-НЕ". Синхронные RS, D,DV,JK и Т-триггеры. Их схемы, принцип работы, основные характеристики. Двухступенчатые триггеры с инвертором и запрещающими связями. Особенности триггеров на МДП-транзисторах.

Практические работы

2

2

Практическая работа № 12. Синтез RS-триггера  в базисе Пирса.

Лабораторные работы

4

2

Лабораторная работа № 6. Исследование  RS,D и JK-триггеров

Лабораторная работа № 7. Исследование  двухступенчатых триггеров

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

4

3

1. Классификация триггеров.
2. Схемы и принцип работы асинхронных RS-триггеров на элементах "ИЛИ-НЕ", "И-НЕ".
3. Синхронные RS, D,DV,JK и Т-триггеры.
4. Схемы триггеров, принцип работы, основные характеристики.
5. Двухступенчатые триггеры с инвертором и запрещающими связями. Особенности триггеров на МДП-транзисторах.

Тема 1.9. Регистры

Содержание

1

1

Классификация регистров по способу записи и считывания информации. Принцип построения параллельных, последовательных (сдвигающих) и последовательно-параллельных регистров, универсальных регистров.  

Лабораторные работы

2

2

Лабораторная работа № 8. Исследование реверсивного регистра

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

4

3

1. Классификация регистров по способу записи и считывания информации.
2. Принцип построения параллельных
3. Принцип построения последовательных (сдвигающих)
4. Принцип построения последовательно-параллельных регистров
5. Принцип построения универсальных регистров.  

Тема 1.10. Счетчики

Содержание

2

1

Классификация и основные параметры счетчиков. Последовательные суммирующие, вычитающие и реверсивные счетчики. Счетчики с последовательным и Параллельным переносом. Счетчики с произвольным коэффициентом пересчета. Счетчики на основе кольцевых регистров с перекрестными связями (счетчики Джонсона). Применение счетчиков.

Лабораторные работы

2

2

Лабораторная работа № 9. Исследование счетчиков

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

4

3

1. Классификация и основные параметры счетчиков.
2. Последовательные суммирующие, вычитающие и реверсивные счетчики.
3. Счетчики с последовательным и параллельным переносом.
4. Счетчики с произвольным коэффициентом пересчета.
5. Счетчики на основе кольцевых регистров с перекрестными связями (счетчики Джонсона).
6. Применение счетчиков.

Тема 1.11. Распределители сигналов

Содержание

1

1

Параллельное и последовательное считывание числа с регистров. Считывание однофазным и парафазным прямым и обратным кодами.

Классификация и основные показатели работы распределителей сигналов (генераторов чисел).

Построение распределителей на кольцевых регистрах, на регистрах с перекрестными связями, на базе счетчиков.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

4

3

1. Параллельное и последовательное считывание числа с регистров.
2. Считывание однофазным и парафазным прямым и обратным кодами.
3. Классификация и основные показатели работы распределителей сигналов (генераторов чисел).
4. Построение распределителей на кольцевых регистрах, на регистрах с перекрестными связями, на базе счетчиков.

Тема 1.12. Элементы индикации

Содержание

1

1

Основные элементы индикации, применяемые в микроэлектронной аппаратуре: светодиодные матрицы, неоновые, накальные, индикаторы на жидких кристаллах. Способы подключения индикаторов к цифровым устройствам.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по темам)

4

3

1. Основные элементы индикации, применяемые в микроэлектронной аппаратуре - светодиодные матрицы
2. Основные элементы индикации, применяемые в микроэлектронной аппаратуре – неоновые
3. Основные элементы индикации, применяемые в микроэлектронной аппаратуре – накальные
4. Основные элементы индикации, применяемые в микроэлектронной аппаратуре - индикаторы на жидких кристаллах.
5. Способы подключения индикаторов к цифровым устройствам.

Раздел 2. Основы разработки микропроцессорных устройств и компьютеры

          56

Тема 1.1.Терминология, система обозначений, условия эксплуатации

Содержание

         2

1

3

Задачи курса, его связь с другими предметами и курсами. Этапы развития электроники и микроэлектроники. Тенденции развития микросхемотехники.

Применение микроэлектронных устройств в различных областях науки и техники.

Снятие параметров. Классификация микропроцессоров и микропроцессорных компонентов. Элементы интегральной микросхемы, компонент интегральной микросхемы, полупроводниковые интегральные микросхемы, кристалл интегральной микросхемы, цифровая интегральная микросхема, степень интеграции интегральной микросхемы, серия интегральных микросхем, микропроцессорная интегральная микросхема, микропроцессорная секция, однокристальный микропроцессорный комплект интегральных микросхем, микропроцессорный набор, секционированный микропроцессорный комплект, комплект однокристального микропроцессора, микропроцессор, центральный микропроцессор, периферийный микропроцессор, специализированный микропроцессор, арифметический микропроцессор, микроконтроллер, микро – ЭВМ, разрядность микропроцессора, адресное пространство микропроцессора, оперативное запоминающее устройство, постоянное запоминающее устройство, программируемое постоянное запоминающее устройство, репрограммируемое постоянное запоминающее устройство, энергонезависимое оперативное запоминающее устройство, магистраль, двунаправленная магистраль, однонаправленная магистраль, базовый кристалл микросхемы, матричная микросхема, регистр общего назначения. Параметры имеющие размерность напряжения: максимальное входное напряжение, минимальное входное напряжение, помехоустойчивость при низком уровне, помехоустойчивость при высоком уровне, напряжение  i -  го источника питания интегральной микросхемы, пороговое напряжение высокого уровня интегральной микросхемы, напряжение инжектора при заданном токе инжектора, входное напряжение интегральной микросхемы, входное напряжение высокого уровня интегральной микросхемы, входное напряжение низкого уровня интегральной микросхемы, минимальное входное напряжение низкого уровня интегральной микросхемы, максимальное входное напряжение низкого уровня интегральной микросхемы, минимальное входное напряжение высокого уровня интегральной микросхемы, максимальное входное напряжение высокого уровня интегральной микросхемы, выходное напряжение интегральной микросхемы, выходное напряжение низкого уровня интегральной микросхемы, выходное напряжение высокого уровня интегральной микросхемы, максимальное выходное напряжение низкого уровня интегральной микросхемы, минимальное выходное напряжение высокого уровня интегральной микросхемы. Параметры имеющие размерность тока: ток инжектора, ток потребления, динамический ток потребления интегральной микросхемы, ток потребления при низком уровне выходного напряжения, ток потребления при высоком уровне выходного напряжения, ток потребления  в состоянии «выстоянии», входной ток, входной ток низкого уровня интегральной микросхемы, входной ток высокого напряжения интегральной микросхемы, ток утечки, ток утечки на входе интегральной микросхемы, ток утечки низкого уровня на входе интегральной микросхемы, ток утечки высокого уровня на входе интегрально микросхемы, выходной ток интегральной микросхемы, выходной ток низкого уровня интегральной микросхемы, выходной ток высокого уровня интегральной микросхемы, выходной ток в состоянии «выключено», выходной ток низкого уровня в состоянии «выключено», выходной ток высокого уровня в состоянии «выключено», ток утечки на выходе интегральной микросхемы, ток утечки низкого уровня на выходе интегральной микросхемы, ток утечки высокого уровня на выходе интегральной микросхемы, ток короткого замыкания интегральной микросхемы. Параметры, имеющие размерность мощности: потребляемая мощность интегральной микросхемы, динамическая потребляемая мощность интегральной микросхемы, максимальная потребляемая мощность интегральной микросхемы, рассеиваемая мощность интегральной микросхемы. Параметры, имеющие размерность времени: время задержки импульса интегральной микросхемы, среднее время  задержки распространения сигнала логической интегральной микросхемы, время перехода при включении интегральной микросхемы, время перехода при выключении интегральной микросхемы, время выбора интегральной, время сохранения сигнала интегральной микросхемы, время хранения информации интегральной микросхемы, время установления сигнала интегральной микросхемы, время цикла интегральной микросхемы, время восстановления интегральной микросхемы, длительность сигнала интегральной микросхемы, длительность сигнала низкого уровня интегральной микросхемы, длительность сигнала высокого уровня  интегральной микросхемы, период следования импульсов тактовых сигналов интегральной микросхемы. Параметры имеющие размерность частоты: частота следования импульсов тактовых сигналов интегральной микросхемы, частота генерирования  интегральной микросхемы. Параметры, имеющие размерность сопротивления: входное сопротивление интегральной микросхемы, выходное сопротивление интегральной микросхемы, сопротивление нагрузки интегральной микросхемы. Параметры, имеющие размерность ёмкости: входная ёмкость интегральной микросхемы, выходная ёмкость интегральной микросхемы, ёмкость входа/выхода интегральной микросхемы, ёмкость нагрузки интегральной микросхемы. Прочие параметры: Разрядность слова адреса, разрядность слова данных, разрядность слова команды (микрокоманды), число команд (микрокоманд), коэффициент функциональной мощности команды (микрокоманды) для выполнения операции формата регистр, коэффициент функциональной мощности команды (микрокоманды) для выполнения операции умножения двух слов, коэффициент объединения по выходу, нагрузочная способность. Понятия и их обозначения, характерные для микропроцессорных микросхем: данные, канал, операция, микрооперация, команда, микрокоманда, регистр команд, регистр микрокоманды, адрес, прямой доступ к памяти. Операции: сложение, вычитание, умножение, деление. Логическая операция, сдвиг, сдвиг влево, сдвиг вправо, арифметический сдвиг, логический сдвиг, циклический сдвиг, инкремент 1, инкремент 2, декремент 1, декремент 2, инкремент 1/декремент 1. Сигналы: синхронизация, стробирующий сигнал, запрос, разрешение, установка, останов, повтор, готовность, ожидание, пуск, продолжение, чтение, запись, выбор микросхемы , приём, выдача, квитирование «выдано», квитирование «принято», тактовый импульс, начало выполнения команды (микрокоманды), перенос, конец команды (микрокоманды), переполнение, расширение, знак, равенство нулю, состояние, маскирование, прерывание, ответ, передача, подтверждение, канал занят, управление. задатчик, исполнитель, зависание, ведущий, ведомый, приоритет, авария сети питания. По технологии изготовления, по типу архитектуры, по назначению, по разрядности данных, по виду обрабатываемой информации, по виду временной организации работы, по числу одновременно выполняемых программ.

Тема 1.2. Микропроцессор и его работа

Содержание

6

1

7

Общие сведения о микропроцессорах, их классификация. Типовая структурная схема микропроцессора с фиксированным набором команд, назначение её основных блоков. Обозначение, назначение выводов. Архитектура микропроцессора, цикл работы. Алгоритм работы микропроцессора. Принцип функционирования микропроцессора. Временные диаграммы. Формат информационного слова. Формат команд. Флаги операндов команд. Система команд, виды команд, основные команды микропроцессора, карта памяти микропроцессора. Принцип микропрограммного управления, микропрограммное и аппаратное управляющее устройство. Микропрограммное управляющее устройство, его структурная схема и принцип функционирования. Аппаратное (схемное) управляющее устройство, его структурная схема и ее функционирование. Сравнительная характеристика микропрограммного и аппаратного управляющих устройств. Основные микросхемы микропроцессорного комплекта и его типовой состав. Принципы построения микропроцессорных устройств на основе микропроцессорных комплектов. Разработка программного обеспечения микропроцессорных устройств. Организация памяти.

Практические работы:

2

2

9

Практическая работа №1. Разработка программы для сложения двух чисел, имеющих одинаковую длину.

Лабораторные работы

         4

        2

Лабораторная работа I. Загрузка и, чтение содержимого памяти и регистров.

Лабораторная работа 2. Выполнение простых логических операций.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          1

        3

7

1. Общие сведения о микропроцессорах, их классификация.
2. Типовая структурная схема микропроцессора с фиксированным набором команд, назначение её основных блоков.
3. Архитектура микропроцессора, цикл работы.
4. Алгоритм работы микропроцессора.
5. Принцип функционирования микропроцессора.
6. Система команд, виды команд, основные команды микропроцессора, карта памяти микропроцессора.
7. Принцип микропрограммного управления, микропрограммное и аппаратное управляющее устройство.
8. Микропрограммное управляющее устройство, его структурная схема и принцип функционирования.
9. Аппаратное (схемное) управляющее устройство, его структурная схема и ее функционирование.
10. Основные микросхемы микропроцессорного комплекта и его типовой состав.
11. Принципы построения микропроцессорных устройств на основе микропроцессорных комплектов.
12. Организация памяти.

Тема 1.3. Микро – ЭВМ и её работа

8

Содержание

4

1

9

Обобщенная структурная схема микро-ЭВМ, основные понятия и терминология. Организация МП систем: магистральная, каскадно-магистральная, радиально-магистральная. Примеры отечественных микроЭВМ. Обозначение, назначение выводов. Архитектура микро – ЭВМ. Поле распределения адреса памяти программы. Поле распределения памяти данных. Команды передачи данных, преобразования данных, управление. Функционирование микро – ЭВМ. Временные диаграммы. Стековая память. Управление стековой памятью.

Практические работы:

2

2

3

Практическая работа № 2. Разработка программы для извлечения квадратного корня числа.

Лабораторные работы:

         2

       2

Лабораторная работа № 3. Микро-ЭВМ. Выполнение простых арифметических операций.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

1

3

7

1. Организация МП систем: магистральная, каскадно-магистральная, радиально-магистральная.
2. Архитектура микро – ЭВМ.
3. Поле распределения адреса памяти программы.
4. Поле распределения памяти данных.
5. Команды передачи данных, преобразования данных, управление.
6. Функционирование микро – ЭВМ.
7. Стековая память.
8. Управление стековой памятью.

Тема 1.4. Основные понятия и требования к интерфейсу

Содержание

4

1

9

Типы интерфейса. Компоненты для организации интерфейса: многорежимный, буферный регистр, шинные формирователи, порты и адаптеры, контроллеры. Мультиплексный информационный канал. Интерфейсные БИС для радиального подключения устройств с последовательной передачей информации, интерфейсные БИС для мультиплексного информационного канала. Аппаратные средства интерфейса. Прерывание и организация обмена информацией в микропроцессорных устройствах.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          1

       3

7

1. Типы интерфейса.
2. Компоненты для организации интерфейса: многорежимный, буферный регистр, шинные формирователи, порты и адаптеры, контроллеры.
3. Мультиплексный информационный канал.
4. Интерфейсные БИС для радиального подключения устройств с последовательной передачей информации.
5. Интерфейсные БИС для мультиплексного информационного канала.
6. Аппаратные средства интерфейса.
7. Прерывание и организация обмена информацией в микропроцессорных устройствах

Тема 1.5. Последовательный интерфейс

Содержание

4

1

9

Обозначение, назначение выводов. Структурная схема. Направление передачи информации и её вид. Инструкции режима для синхронного и асинхронного вида работы. Асинхронный и синхронный режимы работы: асинхронная передача, синхронная передача, асинхронный приём, синхронный приём с внешней синхронизацией, синхронный приём с внутренней синхронизацией. Временные диаграммы работы интерфейса. Регистр состояний и его контроль.

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

1

3

7

1. Структурная схема последовательного интерфейса.
2. Направление передачи информации, и её вид.
3. Инструкции режима для синхронного и асинхронного вида работы.
4. Асинхронная передача
5. Синхронная передача
6. Асинхронный приём
7. Синхронный приём с внешней синхронизацией
8. Синхронный приём с внутренней синхронизацией.
9. Регистр состояний и его контроль.

Тема 1.6. Параллельный интерфейс

Содержание

4

1

9

Временные диаграммы работы параллельного интерфейса для каждого режима работы. Обозначение, назначение выводов. Структурная схема интерфейса. Структурные схемы режимов работы: 0, 1, 2. Формат управляющего слова для каждого режима работы. Работа интерфейса.

Практические работы

         2

       2

Практическая работа №3. Разработать программу для обеспечения мультиплексного режима работы дисплея

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

1

3

9

1. Структурная схема интерфейса.
2. Структурные схемы режимов работы: 0, 1, 2.
3. Формат управляющего слова для каждого режима работы.
4. Работа интерфейса.
5. Временные диаграммы работы параллельного интерфейса для каждого режима работы.

Тема 1.7. Интерфейс клавиатуры дисплея

Содержание

4

1

3

Обозначение, назначение выводов. Структурная схема интерфейса клавиатуры дисплея. Режим сканирования клавиатуры. Команда чтения содержимого регистра слова состояния ОМ – ОЗУ датчиков. Команда программирования синхронизации. Формат команды «установка режимов работы клавиатуры/дисплея. Формат команды сброс. Команды: запись ОЗУ отображения, гашения, сброс прерывания – установка режима обнаружения ошибок.

Практические работы

         2

       2

Практическая работа № 4. Разработать программу для определения номера нажатой клавиши    

Самостоятельная внеаудиторная работа (перечень рефератов по вариантам)

          1

       3