МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Московский государственный институт электроники и математики (технический университет)
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
_____________ А.Ф. Каперко
"____"_____________ 2013 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Наименование дисциплины: Надежность технических и программных средств нанопроцессорных систем
Направление подготовки: 230100 Информатика и вычислительная техника
Профиль: Вычислительные машины, комплексы, системы и сети
Квалификация выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
Факультет: Автоматики и вычислительной техники
Кафедра: Вычислительные системы и сети
Москва 2013
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
1. Цели и задачи дисциплины: Целью дисциплины является изучение современных методов анализа и обеспечения надежности и живучести технических и программных средств (НТПС), с учетом особенностей функционирования высокопроизводительных микропроцессорных и многоядерных нанопроцессорных систем (ММНС).
2. Место дисциплины в структуре ООП: Дисциплина «Надежность технических и программных средств» относится к Профессиональному циклу, вариативная часть.
Перечень дисциплин, усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины:
Математика. Общий курс
Математика. Теория вероятностей и математическая статистика
Информатика
Теория информации
Алгоритмические языки и программирование
Математические модели информационных процессов и управления
Основы архитектуры ЭВМ
Технология программирования
Базы данных
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: проектно-конструкторская, проектно-технологическая, научно-исследовательская, научно-педагогическая, монтажно-наладочная, сервисно-эксплуатационная деятельность.
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
- стандарты и руководящие материалы по надежности технических и программных
средств (ТПС);
- термины и определения по надежности, взаимосвязь показателей безотказности,
ремонтопригодности, долговечности и сохраняемости;
- основные законы распределения, описывающие процессы функционирования и
испытаний различных аппаратно – программно - операторных систем;
- методы построения моделей прогнозирования надежности микропроцессорных и
многоядерных нанопроцессорных систем на элементном и системном уровнях с
учетом различных видов избыточности;
Уметь:
- выбрать номенклатуру и нормировать количественные значения показателей
надежности технических и программных средств (ТС и ПС) микропроцессорных и
многоядерных нанопроцессорных систем;
- провести расчет надежности технических средств микропроцессорных и
многоядерных нанопроцессорных систем на элементном уровне с учетом влияния
тепловых, электрических, механических, климатических режимов работы;
- провести расчет надежности программных средств микропроцессорных и
многоядерных нанопроцессорных систем на элементном уровне с учетом влияния
сложности, технологии программирования и степени отладки;
Владеть:
- методами практической работы с пакетами Excel, MathCad, MatLab и SPSS для
наглядного представления в виде диаграмм, гистограмм, графиков и функций
результатов расчетов надежности технических и программных средств
микропроцессорных и многоядерных нанопроцессорных систем;
- методами разработки методик и программ для различных видов испытаний
микропроцессорных и многоядерных нанопроцессорных систем;
- методами анализа тенденций развития перспективных технических и программных
технологий микропроцессорных и многоядерных нанопроцессорных систем;
- методами прогнозирования надежности и живучести технических и программных
средств ВПВС с учетом структуры и архитектуры алгоритмов и различных видов
отказов.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
|
Всего часов / зачетных единиц
|
Семестр
|
3
|
Аудиторные занятия (всего)
|
102
|
102
|
В том числе:
|
51
|
51
|
Лекции
|
34
|
34
|
Практические занятия (ПЗ)
|
|
|
Семинары (С)
|
17
|
17
|
Лабораторные работы (ЛР)
|
|
|
Самостоятельная работа (всего)
|
|
|
В том числе:
|
51
|
51
|
Курсовой проект (работа)
|
34
|
34
|
Расчетно-графические работы
|
17
|
17
|
Реферат
|
|
|
Другие виды самостоятельной работы
|
|
|
|
|
|
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
|
Зачет
|
Зачет
|
Общая трудоемкость часы
зачетные единицы
|
204
|
204
|
|
|
5. Содержание дисциплины
5.1. Разделы дисциплины и виды занятий
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Содержание раздела
|
Трудоем-кость
|
Лек-ции
|
Семи-нары
|
1
|
Базовые понятия НТПС
|
Введение. Основные понятия и положения теории надежности технических и программных
средств (НТПС) микропроцессорных и многоядерных нанопроцессорных систем (ММНС)
|
2
|
|
2
|
Базовые понятия НТПС
|
Стандарты и руководящие материалы по надежности
|
2
|
|
3
|
Классификация НТПС
|
Обзор методологий прогнозирования и обеспечения безотказности ММНС
|
2
|
|
4
|
Методы анализа технологий ТПС
|
Методы анализа технологий, определение предпосылок для построения математических моделей прогнозирования НТПС ММНС
|
2
|
1
|
5
|
Методы построения моделей НТПС ММНС
|
Методы построения моделей прогнозирования надежности ММНС
|
2
|
2
|
6
|
Модели прогнозирования
|
Модели прогнозирования надежности технических и программных средств ММПС на элементном уровне
|
2
|
2
|
7
|
Модели прогнозирования
|
Модели прогнозирования надежности ММПС на системном уровне
|
2
|
2
|
8
|
Методы построения функциональных зависимостей
|
Методы построения функциональных зависимостей интенсивности отказов НПС от степени интеграции и рабочей температуры
|
2
|
2
|
9
|
Методы исследования
|
Исследование безотказности технологических структур ММНС
|
2
|
|
10
|
Методы прогнозирования
|
Методы прогнозирования безотказности программных средств ММНС
|
2
|
2
|
11
|
Методы расчета
|
Методы расчета безотказности с учетом структуры алгоритма и различных видов отказов
|
2
|
2
|
12
|
Метод прогнозирования
|
Метод прогнозирования безотказности ММНС по внезапным отказам
|
2
|
2
|
13
|
Метод обеспечения безотказности
|
Метод обеспечения безотказности ММНС на элементном и структурном уровне с использованием различных видов избыточности
|
2
|
1
|
14
|
Методы проверки
|
Методы экспериментальной проверки надежности ММНС
|
2
|
|
15
|
Программы обеспечения
|
Программы обеспечения надежности ММНС
|
4
|
1
|
16
|
Методы анализа
|
Методы анализа экономической эффективности мероприятий по повышению надежности ММНС
|
2
|
| |
