Разделы дисциплины и виды занятий. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

 

ОСНОВЫ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ ТЕХНИКИ

^{(указывается индекс и наименование дисциплины согласно учебному плану в соответствии с ФГОС ВПО)}

 

 

140400.62 Электроэнергетика электротехника

 

Направление подготовки

^{(указывается код и наименование)}

Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

 

Профиль подготовки

 

 

бакалавр

Квалификация (степень) выпускника

 

 

очная

Форма обучения

^{(очная, очно-заочная, заочная)}

 

 

г. Казань

Цели и задачи освоения дисциплины

Целью освоения дисциплины «Основы микропроцессорной техники» является

изучение структуры, команд и языков программирования микропроцессоров и микроконтроллеров, структуры микропроцессорных систем, системы команд 8-ми разрядного микропроцессора, аппаратного обеспечения микропроцессорных систем, языков программирования и программных эмуляторов микропроцессорных систем.

Место дисциплины в структуре ООП ВПО

Дисциплина "Основы микропроцессорной техники" относится к базовой части профессионального цикла Б.3 основной образовательной программы подготовки бакалавров по направлению подготовки – 140400.62 "Электроэнергетика электротехника" профиль подготовки – «Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем».

Дисциплина "Основы микропроцессорной техники" базируется на следующих дисциплинах: "Информационно измерительная техника и электроника" и "Основы цифровой техники". Обучающиеся должны: знать принципы позиционного счисления, основные логические элементы, элементы булевой алгебры, принципы описания алгоритмов.

Знания, полученные по освоению дисциплины "Основы микропроцессорной техники", необходимы при выполнении выпускной квалификационной работы и изучении дисциплин "Микропроцессорные системы управления в энергетике" и "Автоматика электроэнергетических систем" программы магистерской подготовки «Автоматика энергосистем».

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

В результате изучения дисциплины «Основы микропроцессорной техники» формируются следующие компетенции или их составляющие:

• способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

• работать в коллективе (ОК-3);

• способностью владеть основными методами, способами и средствами

получения, хранения, переработки информации, готовностью использовать

компьютер как средство работы с информацией (ОК-11);

• анализировать различного рода рассуждения, публично выступать, аргументировано вести дискуссию и полемику (ОК-12);

• использовать информационные технологии, в том числе современные средства компьютерной графики в своей предметной области (ПК-1);

• использовать информационные технологии в своей предметной области (ПК-10);

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

1. Знать:

- информационные технологии в своей предметной области (ПК-10);

- системы счисления (ОК-11);

- содержание терминов: микропроцессор, микропроцессорная система,

устройство ввода-вывода, память, алгоритм, программа, команда (ОК-11)

- адресацию команд обращения к устройствам ввода-вывода (ОК-11);

- структуру микропроцессора и назначение его основных блоков (ПК-1).

2. Уметь:

- согласовывать свою деятельность с коллегами и вносить вклад в общее дело (ОК-3);

- писать программы для микроконтроллеров на языке Ассемблер и Си (ОК-11);

- производить отладку работы микропроцессорной системы с использованием симулятора (ПК-1);

3. Владеть:

- способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

- навыками дискуссии по профессиональной тематике (ОК-12);

- терминологией: микропроцессор, микропроцессорная система, устройство ввода-вывода, память, алгоритм, программа, команда (ОК-11);

- программными продуктами для подготовки презентаций (ПК-1);

- информационные технологии в своей предметной области (ПК-10).

4. Структура и содержание дисциплины «Основы микропроцессорной техники»

Общая трудоемкость дисциплин составляет _3_ зачетных единиц, _108_ часов.

Структура дисциплины

Вид учебной работы	Всего часов	из них, проводимых в интерактивной форме	семестры
ОБЩАЯ ТРУДОЕМКОСТЬ ДИСЦИПЛИНЫ
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ:
Лекции (Лк)
Практические (семинарские) занятия (ПЗ)
Лабораторные работы (ЛР)
и(или) другие виды аудиторных занятий
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА:
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
и (или) другие виды самостоятельной работы
ВИД ИТОГОВОГО КОНТРОЛЯ (З – зачет, Э – экзамен)	З		З

Разделы дисциплины и виды занятий

№ п/п	Раздел дисциплины	Всего часов на раздел	Семестр	Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)	Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам)
Лк	ПЗ	ЛР	Самост. работа
	Форматы чисел.							Тест на позиционные системы счисления, знаковые двоичные числа
	Основные функции и структура микропроцессора.							Тест на знание структуры микропроцессоров
	Язык программирования микропроцессоров Ассемблер.							Тест на знание команд ассемблера
	Язык программирования микроконтроллеров – Си.							Тест на знание структуры программы, директив, команд языка СИ
	Зачет
	Итого:		–					–

Содержание разделов дисциплины

1. Форматы чисел.

Позиционная система счисления. Основные понятия, используемые в двоичной системе счисления. Перевод чисел из произвольной системы счисления в десятичную. Обозначение цифр в шестнадцатеричной системе счисления. Перевод десятичного числа в произвольную систему счисления. Связь двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной систем счисления. Прямая кодировка знаковых двоичных чисел. Дополнительная кодировка знаковых двоичных чисел.

2. Основные функции и структура микропроцессора

Микропроцессор, его основные функции и структура. Микропроцессорная система, ее функции и структура. Основные функции и структура арифметико-логического устройства (АЛУ). Состав регистрового файла на примере AVR-контроллера. Структура стековой памяти. Основные биты регистра признаков. Назначение регистра программного счетчика. Устройство управления микропроцессора. Сигналы управления, используемые при обращении микропроцессора к памяти и к устройству ввода, вывода (УВВ). Типы памяти микропроцессорных систем.

3. Язык программирования микропроцессоров Ассемблер

Адресация пространства памяти AVR-контроллера. Основные типы адресации операндов в ассемблерных командах AVR-контроллера. Основные типы команд в группе команд передачи данных AVR-контроллера. Основные арифметические команды AVR-контроллера. Основные логические команды AVR-контроллера. Безусловные команды передачи управления AVR-контроллера. Условные команды передачи управления AVR-контроллера. Основные битовые команды AVR-контроллера. Правила программирования на языке Assembler. Директивы языка Assembler. Выражения языка Assembler: операнды. Выражения языка Assembler: операторы. Выражения языка Assembler: функции.

4. Язык программирования микроконтроллеров – Си

Структура программы на языке СИ. Директивы языка СИ. Команды языка СИ.