Рабочая программа для студентов Vкурса специальности icon

Рабочая программа для студентов Vкурса специальности


Смотрите также:
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности 150700 локомотивы...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...
Рабочая программа и методические указания для самостоятельной работы студентов Vкурса по...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальностей...
Рабочая программа для студентов Vкурса специальности...



Загрузка...
скачать

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ


ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

______________________________________________________________________


19/14/1


Одобрено кафедрой

«Автоматика и телемеханика

на железнодорожном транспорте»

Утверждено

деканом факультета «Управление процессами перевозок»



МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ И УСТРОЙСТВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА


Рабочая программа

для студентов V курса

специальности


^ 190402.65 АВТОМАТИКА, ТЕЛЕМЕХАНИКА И СВЯЗЬ

НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ (АТС)


Москва – 2006

Разработана на основании примерной учебной программы данной дисциплины, составленной в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки инженера по специальности 190402.65 «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте»


С о с т а в и т е л и - канд. техн. наук, доц. А.В. Горелик,

канд. техн. наук, доц. Ю.Г. Боровков,

канд. техн. наук, доц. В.А. Камнев


© Российский государственный открытый технический

университет путей сообщения, 2006


^ 1. ЦЕЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Цель изучения дисциплины состоит в формировании системного базового представления, умения и навыков студентов по основам микропроцессорных информационно-управляющих систем и устройств железнодорожного транспорта (МИУС), достаточных для последующих эксплуатации, проектирования и внедрения МИУС на железнодорожном транспорте.

Во время обучения студент должен изучить принципы построения, функциональные возможности и архитектурные решения современных микропроцессорных систем, микроконтроллеров и персональных ЭВМ, используемых при создании МИУС для железнодорожного транспорта, возможности построения на их основе важнейших функциональных узлов и подсистем МИУС, в том числе современные методы организации ввода-вывода информации и обмена данными в микропроцессорных системах.

Это достигается с помощью лекций и выполнения контрольной работы, а также самоподготовки студентов, которые направлены на подготовку студентов к успешному освоению ими специальных дисциплин, связанных с изучением конкретных микропроцессорных систем автоматики, телемеханики и связи.


^ 2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Изучив дисциплину, студент должен:

2.1. Знать:

– принципы построения и архитектуру МИУС, программное и алгоритмическое обеспечение, способы и протоколы обмена данными;

– принципы организации локальных сетей микроЭВМ и их межсетевое взаимодействие;

– вопросы аппаратной и программной организации микропроцессорных систем.

2.2. Уметь:

– грамотно эксплуатировать технические средства МИУС;

– применять на практике полученные знания при проектировании и анализе функционирования МИУС;

– разрабатывать и осуществлять мероприятия по повышению надежности и эффективности МИУС на железнодорожном транспорте.

2.3. Иметь представление:

– о тенденциях развития современных МИУС и перспективах их внедрения на железнодорожном транспорте;

– о методике проектирования, инструментальных средствах отладки и диагностики микропроцессорных систем.

    1. Владеть:

– навыками работы с отечественным и зарубежным информационно-справочным материалом;

– навыками обоснования выбора средств для решения конкретных прикладных задач;

– навыками самостоятельного проектирования аппаратного обеспечения заданного типа микропроцессорных систем;


^ 3. ОБЪЁМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Вид учебной работы

Всего часов

Курс V

Общая трудоемкость дисциплины

108




Аудиторные занятия:

16




– Лекции

16




– Практические занятия

-




– Лабораторный практикум

-




Самостоятельная работа:

77




– Контрольная работа

15

1 (кол-во)

– Курсовая работа

-




– Курсовой проект

-




Вид итогового контроля




Экзамен


^ 4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Разделы дисциплины и виды занятий


№ п/п


Раздел дисциплины

Лекции, час

1

Введение. Архитектурные особенности и классификация микропроцессорных систем.

2

2

Архитектура и функциональные возможности микро-процесссорных систем на основе 8-разрядных микропроцессоров (МП)

-

3

Анализ системы команд для 8-разрядных микропро-цессоров с жесткой логикой управления

-

4

Организация ввода/вывода информации в микропро-цессорных системах

2

5

Средства сопряжения микропроцессоров и микроЭВМ с объектами

2

6

Организация обмена данными в МИУС

2

7

Архитектура и программирование микропроцессорных систем на основе однокристальных МП. Организация памяти в микропроцессорных системах

4

8

Локальные вычислительные сети

-

9

МИУС на железнодорожном транспорте

4


^ 4.2. Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. Введение.

Предмет, цели и задачи дисциплины "Микропроцессорные информационно-управляющие системы и устройства". Основные определения и понятия. Роль МИУС в обеспечении безопасности движения поездов и увеличении пропускной и провозной способности железных дорог, в повышении эффективности и качества обслуживания пассажиров и обеспечении технологической дисциплины оперативного персонала.

Общая характеристика и современные тенденции развития МИУС железнодорожного транспорта

[4, введение; гл. 1].

^ Архитектурные особенности и классификация микропроцессорных систем

Назначение и классификация микропроцессорных систем по назначению, разрядности, способу управления и конструктивно-технологическим признакам. Понятие о микропроцессорных наборах и области их применения. Структура центрального процессора и режимы функционирования. Типовое ядро микропроцессорных систем.

[2, гл. 4; 7, гл.1, 2].


Раздел 2. Архитектура и функциональные возможности микропроцессорных систем на основе 8-разрядных микропроцессоров (МП)

Состав микропроцессорного комплекта (МПК) серии К580. Теория работы центрального процессора (ЦП). Структура ЦП и режимы функционирования. Схемотехника и особенности организации шин адреса, данных и управления. Структурная схема и временные диаграммы работы системного генератора. Структурная схема и принцип действия системного контроллера. Особенности реализации режимов прерывания и прямого доступа памяти

[2, гл. 5; 8, гл. 2; 1, гл. 1].


Раздел 3. Анализ системы команд для 8-разрядных микропроцессоров с жесткой логикой управления

Форматы данных и команд. Классификация системы команд по функциональному признаку. Способы адресации операндов. Группа команд обмена данными. Команды пересылки, загрузки, запоминания, ввода/вывода, работы со стеком. Группа арифметических и логических команд. Группа команд управления программой. Группа команд управления процессором

[2, гл. 5].


Раздел 4. Организация ввода/вывода информации в микропроцес-сорных системах.

Особенности ввода-вывода информации в микропроцессорных системах. Принципы последовательной и параллельной обработки аналоговых и дискретных сигналов

[2, п. 5.5; 8, гл. 3; 1, гл 5].


Раздел 5. Средства сопряжения микропроцессоров и микроЭВМ с объектами.

Классификация средств сопряжения микропроцессорных систем с объектами контроля и управления. Организация шин адреса, данных и управления. Понятие о машинных тактах и машинных циклах

[4, гл. 3; 8, гл.3].

Раздел 6. Организация обмена данными в МИУС

Основные понятия о способах обмена данными. Передача информации с повторением. Передача информации с обратной связью. Протоколы обмена данными и принципы межсетевого взаимодействия

[8, гл. 20].

Раздел 7. Архитектура и программирование микропроцессорных систем на основе однокристальных микропроцессоров. Организация памяти в микропроцессорных системах

Архитектура однокристальных микропроцессоров. Классификация микроконтроллеров серий К1816, К1830, К1835. Структура микроконтроллеров и режимы их функционирования. Организация памяти программ и памяти данных, система синхронизации, организация портов ввода/вывода, система прерываний микроконтроллеров. Система команд однокристальных микропроцессоров и организация МИУС на их основе. Структура, форматы команд инициализации и обслуживания, особенности и принципы программирования микропроцессорных систем

[2, гл. 6, 7].

Раздел 8. Локальные вычислительные сети

Общие принципы построения вычислительных сетей. Базовые технологии локальных сетей. Построение локальных сетей по стандартам физического и канального уровней

[4, гл. 7].

Раздел 9. МИУС на железнодорожном транспорте

Автоматизированные системы управления и контроля движения поездов. Автоматизированные системы управления расформированием составов на сортировочных станциях. Автоматизированные системы диспетчерского контроля. Автоматизированные системы контроля подвижного состава. Информационные системы обслуживания пассажиров: система автоматизации билетно-кассовых операций и вокзальная автоматика [5, гл. 8, 9, 10; 6, гл. 1, 2].


4.3. Лабораторный практикум

Не предусмотрен


4.4. Практические занятия

Не предусмотрены


^ 5. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

Студенты выполняют контрольную работу по составлению алгоритмов управления для реализации в МИУС на железнодорожном транспорте.

Пояснительная записка включает в себя описание алгоритмов ввода и обработки данных применительно к заданному микроконтроллеру и графический материал в виде блок-схем алгоритмов, архитектуры микроконтроллера, дополнительных поясняющих схем (при необходимости) и ответов на контрольные вопросы.

Примерный объем пояснительной записки составляет 16 - 20 стр.


^ 6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1. Рекомендуемая литература
Основная

1. Б о й к о В. И. Схемотехника электронных систем. Микропроцессоры и микроконтроллеры / Авторы: В. И. Бойко, А. Н. Гуржий, В. Я. Жуйков, А. А. Зори, В. М. Спивак, Т. А. Терещенко, Ю. С. Петергеря. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 464 с.: ил.

2. К а л а б е к о в Б. А.. Цифровые устройства и микропроцессорные системы: Учебник. – М.: Горячая линия-Телеком, 2002.

3. Микропроцессорные системы /учебное пособие под ред. Пузанкова Д. В. – СПб.: Политехника, 2002. – 935 с.

Дополнительная

4. К а г а н Б. М., С т а ш и н В. В. Основы проектирования микропроцессорных устройств автоматики. – М.: Энергоатомиздат, 1987.

5. К р а в ц о в Ю. А. и др. Системы железнодорожной автоматики и телемеханики: Учеб. для вузов.- М: Транспорт, 1996.

6. С а п о ж н и к о в В. В. и др. Концентрация и централизация оперативного управления движением поездов. – М: Транспорт, 2002.

7. П е с к о в а С. А. и др. Центральные и периферийные устройства электронных вычислительных машин/ Под ред. О.П. Глудкина:: Учеб. для вузов.- М.: Радио и связь, 2000.

8. Щ е л к у н о в Н. Н., Д и а н о в А. П. Микропроцессорные средства и системы.- М.: Радио и связь, 1989.

9. Г о р е л и к А. В. Проблемы безопасности программного обеспечения микропроцессорных систем // Автоматика, связь, информатика № 8 2003.


7. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

При изучении тем, которые студенты должны проработать самостоятельно, а также при выполнении контрольной работы необходимо использовать материал, изученный в следующих дисциплинах:

  1. Теория дискретных устройств автоматики и телемеханики.

  2. Теоретические основы автоматики, телемеханики и связи.

  3. Теория передачи сигналов.

4. Информатика




Скачать 108,83 Kb.
оставить комментарий
Дата02.10.2011
Размер108,83 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх