.RU

Рабочая программа составлена на основании Государственного стандарта по специальности 220100 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», утверждённого умо госкомвуза РФ в 2000 г. Программу


Алтайский государственный университет

Физико-технический факультет


«Утверждаю»

Декан факультета

______________________

«___»___________ г.


Программа курса

МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ

Объем: лекции – 48 часов, лабораторных занятий –37 часов.


Кафедра Вычислительной техники и электроники


Специальность Вычислительные машины, комплексы, системы и сети 220100


Статус дисциплины Обязательная


Форма обучения Дневная


Рабочая программа составлена на основании Государственного стандарта по специальности 220100 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», утверждённого УМО Госкомвуза РФ в 2000 г.


Программу разработал:

преподаватель каф. ВТиЭ Белозерских В.В.
^ Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ВТиЭ
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

«_____» ____________________ _______г.

Заведующий кафедрой ВТиЭ Шатохин А.С.


Согласована с кафедрами ______________________________________________________
«_____» ____________________ _______г.

Заведующий кафедрой ______________________


Одобрена методической комиссией физико-технического факультета

«_____» ____________________ _______г.
Председатель __________________________________

  1. ^ Организационно-методический раздел

    1. Цели преподавания дисциплины.

Дать общие сведения о микропроцессорных системах (МП) и методах их разработки, организации и построения. Ознакомить с основными этапами решения задач проектирования одно- и многопроцессорных МП систем на примере отдельных узлов и схем. Научить создавать микропроцессорные устройства для использования в различных отраслях науки и техники.

    1. Задачи изучения дисциплины.

В результате изучения данного курса студенты должны овладеть основными приемами работы:

    1. Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения данной дисциплины.

Для изучения данного курса необходимы знания в объеме полного курса средней школы, курса «Цифровой и микропроцессорной техники», курса «Электроника», курса «Схемотехника ЭВМ», курса «Алгоритмические языки и программирование», курсов высшей математики в рамках вузовской программы для технических специальностей и иностранного языка.

  1. ^ Содержание курса

Понятие микропроцессорной системы. Типовые структуры МП систем. Основные понятия микропроцессорной системы. Области применения МП систем Структура сосредоточенных и распределенных МП систем. Магистральные, конвейерные и матричные МП системы. Звездообразные, кольцевые и смешанные распределенные МП системы. Понятие интерфейса. Магистрали адреса, данных и управления. Интерфейс и интерфейсные схемы. Программно-контролируемый обмен и обмен в режиме прерывания. Обмен в режиме прямого доступа к памяти. Метод останова и метод захвата.


^ Аппаратные средства МП систем и способы ввода-вывода. Концепция шины. Шины с тремя состояниями. Системная шина МП системы. Шина данных, шина адреса и шина управления. Порты ввода-вывода. Декодирование адресов при наличии многих устройств. Полная и частичная дешифрация адресной шины.


^ Декодирование адресов. Дешифраторы адреса. Декодирование методом линейной выборки. Декодирование с помощью логических компараторов и логических схем. Декодирование устройств с выделением памяти для устройств ввода-вывода.


^ Интерфейсы МПС. Виды интерфейсов. Параллельный и последовательный интерфейс. Мультиплексные способы организации обмена в параллельных интерфейсах. Локальные внутрисистемные последовательные интерфейсы ( I2C, TWI, SPI, CAN). Межсистемные последовательные интерфейсы ( I2S, RS232, RS422, RS485 и т.д.). Аппаратные, программно-аппаратные и программные интерфейсы. Интерфейсы с автоматическим конфигурированием (USB, PCI).


^ Элементы МП систем. ПЗУ. Способы адресации, разрядность. Виды ПЗУ ( однократно программируемые, с УФ стиранием, Flash, электростираемые ). Последовательные ПЗУ (двух и трех проводные). Наращивание разрядности. Статическое и динамическое ОЗУ. Регенерация динамического ОЗУ. Стековые ОЗУ. Синхронные и асинхронные ОЗУ. Устройства аналогового ввода (АЦП, УВХ) и вывода (ЦАП, ФНЧ). Виды ЦАП и АЦП- (способы преобразования, способы внутри системного обмена, наличие УВХ и т.д.). Однокристальные порты параллельного и последовательного ввода-вывода.


^ Процесс разработки МП систем. Постановка задачи и ТУ( надежность, отказоустойчивость и т.д.). Области применения микроконтроллеров. Использование МК в различных климатических, промышленных и специальных применениях. Блок-схема проектирования. Создание программных средств. Конструирование аппаратных средств. Разработка средств диагностики.


^ Построение МПС на базе микроконтроллера семейства МК51. Проектирование аппаратной части. Изучение внутренней структуры контроллера и системы команд. Знакомство с различными средствами компиляции и отладки устройств на базе МК51.


^ Построение МПС на базе микроконтроллеров семейства PIC. Обзор контроллеров семейства PIC. Проектирование аппаратной части. Изучение внутренней структуры контроллера PIC16F84 и его системы команд. Знакомство с различными средствами компиляции и отладки устройств на базе PIC.


^ Построение МПС на базе микроконтроллера семейства AVR. Обзор контроллеров семейства AVR. Проектирование аппаратной части. Изучение внутренней структуры контроллера AVR90S2313 и его системы команд. Знакомство с различными средствами компиляции и отладки устройств на базе AVR.


^ Построение МПС на базе 16-разрядных микроконтроллеров семейства F2MC-16F(Fujitsu). Обзор контроллеров семейства F2MC-16F. Проектирование аппаратной части. Изучение внутренней структуры контроллера MB90F497 и его системы команд. Знакомство с различными средствами компиляции и отладки устройств на базе MB90F497.


Построение МПС на базе микропроцессора Z80 и микроконтроллеров Z86. Обзор контроллеров семейства Z86. Проектирование аппаратной части. Изучение внутренней структуры микропроцессора Z8400 и микроконтроллера Z86C12 и их системы команд. Знакомство с различными средствами компиляции и отладки устройств на базе Z80 и Z86.


Перспективы развития современных МПС.


  1. Лабораторные работы


1. Разработка МП систем на базе микроконтроллеров семейства МК51. Программные и аппаратные средства проектирования и эмуляции.

2. Разработка МП систем на базе микроконтроллеров семейства PIC. Программные и аппаратные средства проектирования и эмуляции.

3. Разработка МП систем на базе микроконтроллеров семейства AVR. Программные и аппаратные средства проектирования и эмуляции.

4. Разработка МП систем на базе универсального микропроцессора семейства Z80. Программные и аппаратные средства проектирования и эмуляции.

  1. Распределение нагрузки по семестрам и видам работ




№ семестра

Учебные занятия

Число

Форма

Общий объём

в том числе

Курсовых проектов (работ), расчётных заданий

Итоговой аттестации (зачёт, экзамен)

Аудиторные

Всего

из них

лекции

лабораторные

практические

Самостоятельная работа

8

170

85

48

37

-

85

-

Зач Экз.

За год

170

85

48

37

-

85

-







  1. Форма итогового контроля

Зачет, экзамен – 8 семестр.


  1. Учебно-методическое обеспечение курса


6.1. Рекомендуемая литература (основная)

  1. Корячко В.П. Микропроцессоры и микроЭВМ в радиоэлектронных средствах. –М.: Высшая школа, 1990.–407 с.

  2. Рафикузаман М. Микропроцессоры и машинное проектирование микропроцессорных систем: В 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ. –М.: Мир, 1988.-312 с.

  3. Каган Р.Б. Вычислительные машины и системы. –М.: Энергоатомиздат,1985.-458 с.

  4. Рафикузаман М. Микропроцессоры и машинное проектирование микропроцессорных систем: В 2-х кн. Кн. 2. Пер. с англ. –М.: Мир, 1988.-288 с.


6.2. Рекомендуемая литература (дополнительная)

  1. Токхайм Р. Микропроцессоры. Курс и упражнения. –М.: Мир,1989. -246 с.

  2. Справочник по цифровой вычислительной технике: ( процессоры и память). Под ред. Малиновского Б.Н. –К.: Техника,1979. -366 с.

  3. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник: В 2 т.; Под ред. В.А. Шахнова. – М.: Радио и связь, 1988. –Т.1.-374 с.

  4. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник: В 2 т.; Под ред. В.А. Шахнова. – М.: Радио и связь, 1988. –Т.2.-368 с.

proizvodstvo-c-bechstein-germaniya.html
proizvodstvo-cvetnih-metallov-programma-organizacii-obedinennih-nacij-po-okruzhayushej-srede-mezhpravitelstvennij.html
proizvodstvo-filmov-statya-6-1837-7.html
proizvodstvo-i-pererabotka-9-analiz-polozheniya-del-v-otrasli.html
proizvodstvo-i-realizaciya-sporttovarov-metodicheskie-ukazaniya-k-vipolneniyu-kursovoj-raboti-dlya-studentov-specialnosti.html
proizvodstvo-konditerskih-izdelij.html
  • uchit.bystrickaya.ru/svedeniya-obespechennosti-obrazovatelnogo-processa-uchebnoj-literaturoj-stranica-8.html
  • education.bystrickaya.ru/22-zavisimost-fiziko-himicheskih-svojstv-kristallicheskih-veshestv-ot-udelnoj-energii-ionnoj-kristallicheskoj-reshetki.html
  • reading.bystrickaya.ru/kvalifikacionnie-testi-po-psihoterapii-1-socialnaya-gigiena-i-organizaciya-zdravoohraneniya-stranica-3.html
  • turn.bystrickaya.ru/perehod-k-samoregulirovaniyu-opit-stanovleniya-i-perspektivi-razvitiya-organizato.html
  • bukva.bystrickaya.ru/u-sudov-mozhet-poyavitsya-sobstvennaya-sluzhba-bezopasnosti-press-sluzhba-frakcii-edinaya-rossiya-gosduma-rf.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/spasibo-muzika-tebe-chto-mi-s-toboyu-nerazluchni-anyu-zaharovu-v-fevrale-gospitaliziruyut-v-berline-18.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/programma-minimum-kandidatskogo-ekzamena-po-specialnosti-07-00-10-istoriya-nauki-i-tehniki.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/strahuvannya.html
  • institute.bystrickaya.ru/filial-oao-mostostrojindustriya-zavod-50-avtotraktornoe-i-sh-mashinostroenie.html
  • shkola.bystrickaya.ru/mir-solej.html
  • znanie.bystrickaya.ru/a-a-veshnyakov-i-v-i-lisenko-rassmatrivayut-universalnie-principi-subektivnogo-izbiratelnogo-prava-usloviya-soblyudenie-kotorih-pridaet-viboram-dejstvitelno-svobodnij-i-demokraticheskij-harakter-i-delaet-ih-rez.html
  • lesson.bystrickaya.ru/respublikanskaya-celevaya-programma-reformirovanie-i-modernizaciya-zhilishno-kommunalnogo-hozyajstva-respubliki-kareliya-na-2004-2010-godi-g-petrozavodsk-2004-g-stranica-4.html
  • essay.bystrickaya.ru/belon-snizil-dolyu-do-25-v-zao-obogatitelnaya-fabrika-listvyazhnaya-itogi-raboti-ugolnih-predpriyatij-kuzbassa-v-2010-godu.html
  • crib.bystrickaya.ru/ispolzovanie-mantr-kniga-vzyata-s-sajta.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/rozvitok-kooperativnogo-prava-v-ukran.html
  • college.bystrickaya.ru/-rasshifrovka-x-y-z-a-b-c-d-e-f.html
  • predmet.bystrickaya.ru/sovremennij-kompleks-problem-bezopasnosti-uchebno-metodicheskoe-posobie-dlya-obrazovatelnih-uchrezhdenij-pod-redakciej-sapronova-v-v.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/proektnaya-deyatelnost-uchashihsya-na-urokah-informatiki-i-vo-vneurochnoj-deyatelnosti.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/prosvetitelskoe-sluzhenie-i-duhovno-nravstvennoe-vospitanie-zabota-cerkvi-obshestva-i-gosudarstva.html
  • knigi.bystrickaya.ru/socialnaya-aktivnost-i-socialnoe-partnyorstvo-polozhenie-o-publichnom-doklade-mou-sosh-19-gorodskogo-okruga-kineshma.html
  • ucheba.bystrickaya.ru/prilozhenie-ii-gosudarstvennij-institut-istorii-iskusstv-voprosi-poetiki.html
  • desk.bystrickaya.ru/opredelena-kak-nekotorie-voprosi-otvetstvennosti-pri-pravovom-obespechenii-dogovora-arendi-morskogo-transporta.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/obrazovatelnaya-programma-municipalnogo-doshkolnogo-obrazovatelnogo-uchrezhdeniya.html
  • crib.bystrickaya.ru/istoriya-nauki-elektronnij-katalog-nb-ngtu-nauchnaya-biblioteka.html
  • university.bystrickaya.ru/godovoj-otchet-oao-energospecmontazh-za-2009-god.html
  • teacher.bystrickaya.ru/glava-dvenadcataya-lo-guan-chzhun-troecarstvie.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zadachi-povishenie-interesa-k-uchebnim-predmetam-cherez-prakticheskuyu-deyatelnost.html
  • tests.bystrickaya.ru/konkursno-igrovaya-programma-s-uchastiem-detskih-tvorcheskih-kollektivov-leninskogo-rajona-novogodnij-serpantin.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/krasnodar-krasnodarskij-kraj-v-aprele-2005-g.html
  • literature.bystrickaya.ru/biznes-plan-kak-sostavnaya-chast-strategicheskogo-planirovaniya-deyatelnosti-kommercheskoj-organizacii-marketing-organizacii-kak-funkcionalnaya-oblast-menedzhmenta.html
  • pisat.bystrickaya.ru/tot-koren-sad-avtoportret-sokrashyonnoakcentirovannijvariant-vstupleniya.html
  • literature.bystrickaya.ru/cennosti-kulturi-i-otnoshenie-k-innovaciyam-rossijskih-i-kanadskih-studentov.html
  • university.bystrickaya.ru/fotoelektricheskij-effekt.html
  • tasks.bystrickaya.ru/29-trebovaniya-k-vidache-svidetelstva-o-dopuske-k-obedinenie-professionalnih-stroitelej.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/evolyuciya-vselennoj.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.