Программа дисциплины сд. 0 2 "системы реального времени" Рекомендуется умц кгту им. А. Н. Туполева для направления
| скачать КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н. ТУПОЛЕВА УТВЕРЖДАЮ: Проректор по учебной и методической работе _________________ И.К. Насыров «_____» _______________ 2007 г. ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫСД.02 "СИСТЕМЫ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ"Рекомендуется УМЦ КГТУ им. А.Н. Туполева для направления направление: 654700 (230200)* «Информационные системы» форма обучения: очная *) коды направлений и специальностей указаны по Общероссийскому классификатору специальностей по образованию (ОК 009-2003)
Освоение методологии и теоретических основ определения информационных характеристик систем реального времени, изучение их организационной, функциональной и физической структуры. Рассмотрение возможностей и путей использования информационных технологий при анализе, синтезе и проектировании систем реального времени. 1.2.Задачи изучения дисциплины: Задачей курса является получение знаний в области сбора, первичной обработки данных и управления в информационных системах реального времени. Изучение аппаратных и программных подсистем многозадачного режима, прерываний и переключения задач. Проведение сравнительного анализа и изучение характеристик операционных систем реального времени и ОС общего назначения, алгоритмических языков разработки для СРВ. Изучение высокоинтегрированных реализаций вычислительных средств, использующихся в СРВ, и средств их автоматизированного проектирования. Изучение характеристик звеньев информационно-измерительных систем алгоритмов фильтрации, сглаживания сигналов, сжатия измерительной информации. 1.3. Перечень курсов, усвоение которых необходимо для усвоения дисциплины: Высшая математика, вычислительная математика, физика, информатика, электротехника и электроника, операционные системы, методы оптимизации, основы теории управления. 1.4. Перечень дисциплин, в которых могут быть использованы знания, умения и навыки, полученные при изучении данной дисциплины: Программирование мобильных приложений, человеко-машинное взаимодействие, периферийные устройства, компьютерная геометрия и графика. .
В результате изучения дисциплины студенты должны: - знать:
взаимодействия с объектом;
времени; - структуры пользовательского интерфейса;
-уметь: - осуществлять расчет параметров объектов информационной техники, предназначенной для реализации системы реального времени;
-иметь опыт:
автоматизированного проектирования систем реального времени - TRACE MODE; - проектирования и расчета информационных и нагрузочных характеристик системы реального времени. -иметь представление:
QNX, OS – 9, Windows CE и т.д.; - о основных принципах построения языков программирования Modula и Ada; - о средствах автоматизированного проектирования систем реального времени SCADA системами: GENIE, GENESIS, TRACE MODE и др.;
систем реального времени.
*) Используемые сокращения: ЛК – лекции, ЛБ – лабораторные работы, ПЗ – практические занятия.
1. Вводная лекция (очное: 2/0.5) Цель и задачи дисциплины. Обзор литературы. Особенности систем реального времени. ^ Преобразования энергии, используемые в датчиках. Датчики температуры, освещенности и перемещений.
3.1 Схемы устройств сбора данных (УСД). Аппаратурная среда. Устройство связи с объектом. 3.2. Схемы восстановления аналоговых сигналов. ^ Выбор частоты опроса датчика в измерительном канале. Оценка относительной погрешности дискретизации. ^ 5.1 Измерительный мост. Согласующее устройство. Схема нормализации. Характеристики измерительного усилителя. Аналоговый мультиплексор. Устройство выборки-хранения. Цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи. 5.2 Выбор механизмов синхронизации и взаимодействия процессов и построение циклограмм опроса системы сбора и первичной обработки измерительной информации. Методы и средства обработки асинхронных событий. ^ Выбор масштаба, калибровка звеньев УСД. 7. Структура программных средств систем реального времени (очное: 6/6) 7.1. Операционные системы реального времени. Концепция процесса. Ядро реального времени. 7.2. Алгоритмические языки разработки для СРВ. Модула, Ада, CASE-средства. 7.3. Взаимосвязь структуры аппаратных и программных средств в СРВ. Аппаратно-программные каналы СРВ. ^ Математические аспекты сжатия информации. Апертурные алгоритмы сжатия данных. Сглаживание сигналов. ^ 9.1 Характеристика и признаки классификации средств сбора и первичной обработки информации. Примеры реализации интегральных микропроцессорных средств в СРВ. 9.2 Топологический расчет системы сбора и первичной обработки измерительной информации. 9.3 Средства автоматизированного проектирования СРВ - SCADA системы. Перспективы развития СРВ.
Выполняется студентами по индивидуальному заданию на тему: « Оптимизация характеристик средств сбора и первичной обработки измерительной информации», в котором студенты выполняют информационный, нагрузочный и топологический расчеты и проектирование системы реального времени для АСНИ ГТД (газотурбинного двигателя) в соответствии с методическим руководством. Методическое руководство для выполнения курсовой работы по дисциплине «Системы реального времени»: АСНИО «Оптимизация характеристик средств сбора и первичной обработки измерительной информации». Автор Валов О.П., 86 страниц, рукоп. ^ Задания контрольной работы предусматривают решение задач по тематике самостоятельной работы студентов.
Заключаются в подготовке лекционного материала, решения практических задач, подготовке к лабораторным работам, а также выполнения курсовой работы. 4.6.1. Работа студента
4.6.2.Работа преподавателя по организации СРС
4.6.3.Виды контроля результатов
^ 5.1 Рекомендуемая литература а) основная литература
б) дополнительная литература
измерительных систем. М.: Машиностроение, 1991.
передачи информации. М.: Машиностроение, 1988.
PC.Под редакцией У.Томпкинса и Дж. Уэбстера. М.:Мир, 1992. 5. Янг С. « Алгоритмические языки реального времени: конструирование и разработка», М.:Мир, Казань, 1995 г., 6. Новоженов Ю.В. «Объектно-ориентированные технологии разработки сложных программных систем». М., 1996. 7. Микропроцессоры-2. Средства сопряжения, контролирующие и информационно-управляющие системы / Под ред.Л.Н. Преснухина М.: Высш. школа, 1986. 8. Фритч В. Применение микропроцессоров в системах управления. М.: Мир, 1984. 9. Медведев В.И. «.NET компонентно – ориентированное программирование» Мастер Лайн, Казань, 2007г. ^ Программное обеспечение для выполнения лабораторных работ и самостоятельной работы студентов:
^ Для проведения лабораторных работ и организации самостоятельной работы студентов необходимо иметь учебный класс оснащенный локальной вычислительной сетью с рабочими станциями :IBM PC:, процессором Pentium II и выше, 128 Mбайт ОЗУ, SVGA, видеокарта 800*600, 65536 цветов, 16-битная звуковая карта, наушники (16 комплектов) и динамик (2 вт), MS Windows совместимая мышь, CD-ROM. Программу составил: Валов О.П., доцент каф. АСОИУ КГТУ им. А.Н. Туполева _____________________ Программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры АСОИУ «____» ______________2007г., протокол № 8. Зав. кафедрой Л.М. Шарнин д.т.н., профессор Председатель Учебно-методической В.А. Суздальцев комиссии факультета, доцент Декан факультета Л.Ю. Емалетдинова д.т.н., профессор ^ Распределение и содержание заданий на самостоятельную работу студента по дисциплине «Системы реального времени» (очная форма обучения).
ОЛ – основная литература, учебник ОЛ[1]- Валов О.П. «Автоматизация сбора и первичной обработки информации» Уч. Пособие по дисциплине «Системы реального времени» для студентов спец. 2202.РИО. КГТУ.2006. ДЛ – дополнительная литература.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 