Скачать 170.95 Kb.
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ государственное БЮДЖетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ» «УТВЕРЖДАЮ» ПРОРЕКТОР ПО УЧЕБНОЙ РАБОТЕ _____________д.т.н., проф. И.А.Тютькова «____»______________________ 2012 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Вычислительные машины, системы и сети» (наименование дисциплины) Направление подготовки 220700.62 Автоматизация технологических процессов и производств Специальность/Специализация Автоматизация технологических процессов и производств Квалификация (степень) выпускника бакалавр Форма обучения: очная (очная, очно-заочная) Москва 20____ г.
Дисциплина «Вычислительные машины, системы и сети» относится к профессиональному циклу и имеет своей целью: изложение основных теоретических концепций, положенных в основу построения современных ЭВМ, вычислительных систем и сетей. Задачи дисциплины: Научение студентов квалифицированно использовать вычислительные машины (ВМ) и компьютерные сети для решения инженерно-научных задач, получение навыков проектирования средств автоматики и систем управления на основе ВМ и микроконтроллеров; Умение оценивать и выбирать соответствующие типы микроконтроллеров для решения конкретных задач.
Дисциплина «Вычислительные машины, системы и сети» относится к циклу (Б3) профессиональных дисциплин. Необходимыми условиями для освоения дисциплины являются: знания объектов, предметов, понятий, терминов предыдущих дисциплин; умения – выделять, отделять объекты курса из окружающей среды; выбирать необходимые приборы и оборудование. Владение навыками: работать с компьютеро, как средством управления информации; описывать результаты, формулировать выводы. Для изучения дисциплин студентам необходимо обладать знаниями, умениями и компетенциями следующих дисциплин:
Перечень дисциплин, для которых дисциплина «Вычислительные машины, системы и сети» является предшествующей: Наименование последующей дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения ООП): Общекультурных (ОК): (ОК-1) – способностью к общению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, владением культурой мышления, (ОК-18) – способностью работать с информацией в глобальных культурных сетях. Профессиональных (ПК): (ПК-32) – способностью разрабатывать инструкции по эксплуатации используемого технического оборудования и программного обеспечения для обслуживающего персонала. В результате изучения дисциплины студент должен: знать: - основные принципы организации вычислительных машин, систем и сетей; - многоуровневую организацию вычислительных процессов; - классификацию и состав средств вычислительной техники; - принципы построения основных устройств ВМ; - интерфейсы ВМ; - архитектурные и конструктивные принципы построения компьютеров (персональных ВМ); - микропроцессорные комплекты, микроконтроллеры, сигнальные процессоры, периферийные БИС; уметь: - оценивать производительность и стоимость ВМ и систем; - выбирать средства при проектировании систем автоматизации и управления; владеть: - практическими навыками по программированию и отладке систем с микроконтроллерами.
4.1. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет _________ зачетных единиц.
4.2. Разделы дисциплины, виды занятий и формируемые компетенции по разделам учебной дисциплины.
(По видам занятий трудоемкость указывается в часах)
Основные понятия и определения вычислительных машин ВМ и теории систем. Принцип действия ВМ. Архитектура ВМ и многоуровневая организация вычислений. Аппаратные средства, системное и прикладное программное обеспечение. Состав и классификация средств цифровой вычислительной техники. Краткий обзор истории развития вычислительной техники. Средства вычислительной техники - основа построения автоматических и автоматизированных систем управления. Основные параметры и характеристики ВМ. Методы их оценки. Влияние технологии производства интегральных схем на архитектуру и характеристики ВМ и систем. 2. Принципы построения и организация основных устройств ВМ. Структура ВМ. 2.1. Процессоры. Понятие процессора. Система команд ВМ: форматы команд, способы адресации и списки операций. Принципы работы устройств управления процессоров. Классификация и особенности организации современных процессорных устройств (CISC-, RISC-, VLIW-, суперскалярные и суперконвейерные процессоры). 2.2. Запоминающие устройства. Иерархическая организация памяти в ВМ. Классификация и сравнительная характеристика запоминающих устройств. Оперативное запоминающее устройство, принципы организации. КЭШ-память, принципы организации, оценки влияния на производительность. Внешние запоминающие устройства на магнитных носителях. Принципы построения внешних запоминающих устройств. Системы адресации, используемые в различных типах внешних запоминающих устройств. 2.3. Принципы обмена данных в ВМ. Интерфейсы ВМ. Проблемы организации обмена данными между устройствами ВМ. Основы организации системы прерываний. Многоуровневые прерывания. Векторное прерывание. Организация прямого доступа к памяти. Организация систем ввода-вывода, периферийные устройства. Унификация средств обмена и интерфейсы ВМ. Принципы организации устройств сопряжения ВМ с объектом в системах управления. 2.4. Структура и организация работы современного компьютера. 3. Типовые микропроцессорные средства вычислительной техники. Основы построения микропроцессорных систем. 3.1. Микропроцессорные комплекты и организация микропроцессорных систем. Архитектурные особенности современных микропроцессорных систем МПС. Базовая структура, основные характеристики. Микроконтроллеры (однокристальные микро-ЭВМ) и цифровые процессоры обработки сигналов с аналоговыми устройствами ввода-вывода. Стандартные периферийные БИС. Типовой состав и основные характеристики типовых комплектов. Основы их применения. 3.2. Программное обеспечение и проектирование МПС. Особенности программного обеспечения МПС. Состав и основные компоненты программных систем. Особенности проектирования средств автоматики на основе МПС. Основные этапы проектирования. Проектирование аппаратных и программных средств. Инструментальные средства разработки и отладки. Типовые методики проектирования. 4. Основы организации вычислительных систем и сетей. 4.1. Централизованные и распределенные системы обработки данных. Классификация и тенденции развития систем обработки данных. Вычислительный комплекс, система, сеть - как развитие понятия ВМ в процессе эволюции средств вычислительной техники. 4.2. Вычислительные системы. Повышение производительности за счет параллельной обработки. Ограничения. Принципы построения многопроцессорных систем. Классификация. Уровни и средства связывания процессорных модулей. Топология ВС. Оценки производительности. 4.3. Локальные вычислительные сети ЛВС. Основные понятия о телекоммуникационных вычислительных сетях. Предпосылки развития сетей. ЛВС - магистральное направление развития информационно-управляющих систем с распределенной обработкой данных: систем числового программного управления. АСУ, АСУТП, ГПС. Принципы построения локальных вычислительных сетей. 4.4 Тематический план практических занятий По данной дисциплине не предусмотрено
7 – педагогика сотрудничества; 9 – проблемное обучение; 10 – технологии индивидуализации обучения; 11 – информационные технологии обучения;
Контрольные материалы (вопросы, тесты, темы рефератов и т.д.) для проверки самостоятельной работы студентов.
а) основная литература: 1. Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем: Учебник для вузов. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2009 – 736 с. 2. Мелехин В.Ф., Павловский Е.Г. Вычислительные машины, системы и сети. М.: Академия, 2010 – 560 с. 3. Минаев И.Г. Программируемые логические контроллеры: практическое руководство для начинающего инженера. – Ставрополь: АРГУС, 2009 – 100 с. 4. Сборник олимпиадных задач для специальности «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети». М.: КноРус, 2010 – 277 с. б) дополнительная литература 1. Пятибратов А.П. и др. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: учебник, ред. Пятибратов А.П. – 4-е изд., М.: ФиС: ИНФРА-М, 2008 – 736 с. в) Программное обеспечение и интернет-ресурсы Адреса сайтов: Автоматизированный лабораторный практикум удаленного доступа. 1. Изучение устройства, принципа действия и экспериментальное определение статистических характеристик металлических термопреобразоватслей сопротивления. http://www.asp.tstu.ru/tfs/new/mam.php 2. Изучение устройства, принципа действия и экспериментальное определение статистических характеристик термоэлектрических преобразователей сопротивления. http://www.asp.tstu.ru/tfs/new/main.php 3. Автоматизированный лабораторный склад лазерной спектроскопии http://phibo.bmstu.ru 4. Исследование источника тока http://www.pilab.ru 5. Исследование источника электродвижущей силы. http://www.pilab.ru 8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Лаборатория микропроцессорной техники. Приборы автоматического контроля: микроконтроллер, микропроцессорный сигнализатор уровня, расходомер.
Модули внутри дисциплины:
Рабочая программа составлена с учетом требований Федерального Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) третьего поколения по направлению подготовки 220700.62 «Автоматизация технологических процессов и производств» рассмотрена и утверждена на заседании кафедры «___»_________20___ г., протокол № _____. Разработчики ______________________________Бриль В.А. (подпись, Ф.И.О.) Кафедра АБС Зав.кафедрой _______________________________Благовещенская М.М. (подпись, Ф.И.О.) Рабочая программа согласована с УМК факультета АБС Председатель УМК факультета ____________________ Шутов С.А. (подпись, Ф.И.О.) (по принадлежности направления, специальности/специализации (профиля)) Рабочая программа одобрена на заседании совета факультета «___»______20___ г., протокол № _____. Председатель совета факультета ____________________ Шутов С.А. |
Рабочая программа дисциплины «вычислительные машины, системы и сети» Вычислительные машины, системы и сети ” призвана познакомить студента, обучающегося по направлению 220700 “Автоматизация технологических... | Рабочая программа дисциплины информатика для специальности 2201 «Вычислительные... Составлена в соответствии с Государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности 2201... | ||
Учебно-методический комплекс по дисциплине социология специальность... Гос впо по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети, утвержденный Министерством образования РФ «27»... | Литература для специальности 2201 «Вычислительные машины, комплексы и сети» Составлена в соответствии с Государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности 2201... | ||
Рабочая программа дисциплины «Информационные сети» Перевозник Ю. Я. Рабочая программа дисциплины «Информационные сети» по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы,... | Рабочая программа учебной дисциплины Гос впо по специальности подготовки 080504. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети утвержденный Министерством образования... | ||
Рабочая программа дисциплины «Микропроцессорные системы» «Микропроцессорные системы» по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети | Рабочая программа дисциплины «Сети ЭВМ и телекоммуникации» Перевозник Ю. Я. Рабочая программа дисциплины «Сети ЭВМ и телекоммуникации» по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы,... | ||
Программа дисциплины «Сети ЭВМ и телекоммуникации» для специальности... | Рабочая программа дисциплины «Маркетинг» «Маркетинг» по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети | ||
Рабочая программа дисциплины «Экономика» «Экономика» по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети | Методические рекомендации по освоению учебной дисциплины 9 1 Самостоятельная... Гос впо по специальности 230101. 65 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», утвержденный Министерством образования РФ... | ||
Методические рекомендации по освоению учебной дисциплины 15 1 Самостоятельная... Гос впо по специальности 230101. 65 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», утвержденный Министерством образования РФ... | Рабочая программа Наименование дисциплины : Видеотехнологии Номер... Московский государственный институт электроники и математики (технический университет) | ||
Программа учебной дисциплины опд. Р. 1 Информационные технологии... Рабочая программа составлена в соответствии с содержанием и требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | Рабочая программа Наименование дисциплины : Компьютерная графика... Московский государственный институт электроники и математики (технический университет) |