.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
  • spur.bystrickaya.ru/kotirovochnaya-zayavka-izveshenie-ot-11-dekabrya-2008-g-5-municipalnogo-uchrezhdeniya-gorodskaya-biblioteka-o-provedenii.html
  • universitet.bystrickaya.ru/trebovanij-po-kachestvu-smetnoj-dokumentacii-i-drugih-dokumentov-sistemi-menedzhmenta-kachestva-smk.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/strah-i-kancerofobiya-yu-yu-eliseev-psihosomaticheskie-zabolevaniya.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/radio-rossii-vesti-09102008-osipov-leonid-1200-1300-pervij-kanal-novosti-09-10-2008-borisov-dmitrij-12-00-9.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/lekciya-vvedenie-obshie-polozheniya.html
  • esse.bystrickaya.ru/referat-na-temu-avariya-na-aes-v-fukusime.html
  • znanie.bystrickaya.ru/492-analiz-poluchennih-rezultatov-1-ekologicheskie-ogranicheniya-ispolzovannie-pri-vipolnenii-ovos-8.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/pobeda-ostaetsya-molodoj-pervogo-dnya-konferencii-strategiya-bibliotechnogo-obsluzhivaniya-detej-i-yunoshestva.html
  • desk.bystrickaya.ru/otkaz-v-polzu-gosudarstva-chast-2.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/rabochayaprogra-mm-auchebnoj-disciplini.html
  • school.bystrickaya.ru/administrativnaya-otvetstvennost-za-ekologicheskie-pravonarusheniya.html
  • spur.bystrickaya.ru/literatura-po-kursu-tematika-referatov.html
  • composition.bystrickaya.ru/osnovnaya-obrazovatelnaya-programma-visshego-professionalnogo-obrazovaniya-221400-62-upravlenie-kachestvom.html
  • occupation.bystrickaya.ru/metodika-issledovaniya-5-rezultati-issledovaniya-6-9-lesa-novozibkovskogo-rajona-10-problemi-lesa-i-puti-ih-resheniya-11-12.html
  • holiday.bystrickaya.ru/nauka-obrazovanie-innovacii.html
  • predmet.bystrickaya.ru/sabati-krneklg-trl-sizbalar-sabati-barisi-jimdastiru-keze.html
  • abstract.bystrickaya.ru/1-tehnologicheskie-vozmozhnosti-predpriyatiya-katalog-nezadejstvovannih-proizvodstvennih-moshnostej-i-vipuskaemoj.html
  • education.bystrickaya.ru/2-naruzhnaya-set-osvesheniya-zakaz-specifikaciya-na-kompleksnoe-tehnicheskoe-obsluzhivanie-inzhenernih-sistem-i-informacionnih.html
  • tests.bystrickaya.ru/konkursa-festival-tvorcheskogo-pisma.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-4-osnovnie-napravleniya-povisheniya-effektivnosti-investicionnoj-investicii-i-struktura-ekonomiki-ukraini.html
  • bukva.bystrickaya.ru/nalogovaya-sistema-chast-2.html
  • textbook.bystrickaya.ru/heuristic-1-evristicheskaya-procedura-to-est-osnovannaya-na-dogadke-2-evristicheskij-hewlett-packard-company-hp.html
  • studies.bystrickaya.ru/esteticheskij-vkus-ot-chego-on-zavisit.html
  • ucheba.bystrickaya.ru/proekt-posvyashen-voprosam-ekspluatacii-kc-1-ks-igrinskaya.html
  • literature.bystrickaya.ru/distancionnoe-obrazovanie-osnovnaya-forma-raboti-s-detmi-invalidami-pri-podgotovke-k-olimpiadam.html
  • books.bystrickaya.ru/deeprichastie-dlya-postupayushih-v-2011-godu-na-obrazovatelnie-programmi-vissheg-o-professionalnogo-obrazovaniya.html
  • uchit.bystrickaya.ru/tablica-4-rukovodstvo-po-ekspluatacii-prokladke-i-montazhu-kabelej-s-izolyaciej-iz-sshitogo-polietilena.html
  • university.bystrickaya.ru/geopoliticheskaya-epoha.html
  • university.bystrickaya.ru/glava-3-perevorot-zhizni-aleksandr-devidson-skolzyashij-po-lezviyu-fondovogo-rinka.html
  • institut.bystrickaya.ru/tarifa-za-taksite-koito-se-sbirat-ot-organite-na-drzhavniya-zdraven-kontrol-i-nacionalnite-centrove-po-problemite-na-obshestvenoto-zdrave-po-zakona-za-zdraveto-zagl-dop-dv-br-38-ot-2011-g-stranica-14.html
  • education.bystrickaya.ru/22-predstavitelstvo-po-grazhdanskim-delam-zakonodatelstvo-i-praktika.html
  • shkola.bystrickaya.ru/po-specialnosti-23010165-vichislitelnie-mashini-kompleksi-sistemi-i-seti-prikazivayu.html
  • abstract.bystrickaya.ru/28-fevralya-2006-g-n-33-ob-utverzhdenii-instrukcii-o-poryadke-realizacii-vzimaniya-podohodnogo-naloga-s-fizicheskih-lic-i-formah-nalogovogo-ucheta-stranica-10.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/kultura-yaponii-xv-xvii-vv.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/gosi-po-pedagogike-shpargalka.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.