.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
  • lecture.bystrickaya.ru/9-strahovanie-obekti-strahovaniya-interesi-strahovanie-kotorih-ne-dopuskaetsya-stranica-9.html
  • institute.bystrickaya.ru/galaktionov-vi-sistemnaya-arhitektura-i-ee-mesto-v-arhitekture-predpriyatiya.html
  • grade.bystrickaya.ru/obektom-issledovaniya-yavlyaetsya-audit-effektivnosti-byudzhetnih-rashodov.html
  • shpora.bystrickaya.ru/zh-t-saribekova-ltti-salt-dstrd-genderlk-aspektler.html
  • shkola.bystrickaya.ru/teoriya-gosudarstva-i-prava-24.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zolotie-pravila-upravleniya-proektami.html
  • knowledge.bystrickaya.ru/nachalo-dokumenta-konsultacii-sborka-nastrojka-tehobsluzhivanie.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/metodicheskie-rekomendacii-po-vipolneniyu-laboratornih-rabot-i-raschetnogo-zadaniya-po-kursu-osnovi-avtomaticheskogo-upravleniya.html
  • studies.bystrickaya.ru/krestyanskoe-dvizhenie-vtoroj-chetverti-xix-veka.html
  • school.bystrickaya.ru/kalendarnij-plan-fizkulturno-massovih-i-sportivnih-meropriyatij-na-2011-god-g-astrahan-stranica-2.html
  • thescience.bystrickaya.ru/instrukciya-po-proverke-i-ocenke-deyatelnosti-territorialnih-metodicheskie-rekomendacii-po-sozdaniyu-hraneniyu.html
  • college.bystrickaya.ru/22-osobennosti-soderzhaniya-i-tehnologii-professionalnogo-obucheniya-voennih-psihologov.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-disciplini-tovarovedenie-i-ekspertiza-stroitelnih-materialov.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/pyataya-chast-upanishadi-perevod-i-predislovie-a-ya-sirkina.html
  • vospitanie.bystrickaya.ru/zhornyak-natalya-pavlovna-uchitel-metodist-visshej-kategorii-otlichnik-obrazovaniya-rsya-pobeditel-pnpo-09.html
  • tests.bystrickaya.ru/konkurs-3-razdel-priglashenie-k-uchastiyu-v-otkritom-konkurse-stranica-22.html
  • abstract.bystrickaya.ru/12-preemstvennost-v-realizacii-kompetentnostnogo-podhoda-v-obuchenii-uchenikov-srednej-obsheobrazovatelnoj-shkoli-i-studentov-vuza.html
  • znaniya.bystrickaya.ru/razrushenie-ozonovogo-sloya-vliyanie-otraslej-promishlennosti-na-ekologiyu-okruzhayushej-sredi-materiali-studencheskih.html
  • abstract.bystrickaya.ru/183-raspad-mirovoj-sistemi-socializma-a-n-romanov-predsedatel-nauchno-metodicheskogo-soveta-prof.html
  • notebook.bystrickaya.ru/klinicheskie-testi-formi-disnevroticheskogo-sindroma-i-psihogenij-gst-garvardskij-step-test-dvs-disvegetativnij.html
  • assessments.bystrickaya.ru/emocionalnij-kontrol-chto-takoe-destruktivnij-kontrol-soznaniya.html
  • knigi.bystrickaya.ru/sbornik-statej-po-cerkovnoj-missii-soderzhanie.html
  • reading.bystrickaya.ru/krimskie-bolgari-osnovnie-etapi-istoricheskogo-razvitiya-seredina-h-viii-nachalo-hh-i-v.html
  • report.bystrickaya.ru/hristos-kto-on-p-i-rogozin-sushestvuet-li-zagrobnaya-zhizn.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/dkr-na-poroge-revolyucii.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/programmi-uchebnoj-disciplini-literatura-narodov-kbr.html
  • education.bystrickaya.ru/2-zakoni-vzaimootnoshenij-chelovek-biosfera.html
  • apprentice.bystrickaya.ru/vipolnenie-neobhodimih-zadach-v-sostave-kompyutera.html
  • abstract.bystrickaya.ru/4-effektivnost-zakona-ob-avtorskom-prave-na-rinke-muziki-issledovanie-vozdejstvij-sovmestnogo-ispolzovaniya-fajla-13.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/rech-chast-4.html
  • predmet.bystrickaya.ru/referata-po-discipline-kartografiya.html
  • pisat.bystrickaya.ru/tema-vvedenie-v-ekonomicheskuyu-teoriyu-4.html
  • report.bystrickaya.ru/grizlov-b-v-monitoring-smi-16-18.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/b3-professionalnij-cikl-1-spisok-profilej-napravleniya-podgotovki-bakalavrov.html
  • lecture.bystrickaya.ru/barras-1755-1825-literatura-deklaraciya-prav-cheloveka-i-grazhdanina.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.