Цифровые устройства
Описание: Построение и реализации в программируемой логической интегральной схеме комбинационных устройств от простейших шифраторов и мультиплексоров до конечных автоматов, фильтров и генераторов сигналов. Арифметика в фиксированной и плавающих точках, моделирования работы цифровых устройств, состязаний сигналов и метастабильности.
Количество кредитов: 5
Трудоемкость дисциплины:
| Виды работ | часы |
|---|---|
| Лекции | 15 |
| Практические работы | 30 |
| Лабораторные работы | |
| СРОП | 30 |
| СРО | 75 |
| Форма итогового контроля | экзамен |
| Форма проведения итогового контроля | Экзамен |
Компонент: Компонент по выбору
Цикл: Базовые дисциплины
Цель
- Рассмотрение возможностей и способов построения цифровых электронных узлов, которые применяются в измерительных приборах, микропроцессорных системах, средствах автоматизации.
Задача
- Подготовка специалистов к производственной и исследовательской работе в области создания и эксплуатации элементов и систем автоматического управления технологическими установками.
Результат обучения: знание и понимание
- Принцип действия цифровых интегральных элементов, их классификацию и маркировку, их условное графическое обозначение на принципиальных схемах.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- Структура изучаемых функциональных узлов в интегральном исполнении, их параметры, принцип действия изучаемых устройств.
Результат обучения: формирование суждений
- Навыки в работе с интегральной и микропроцессорной техникой, использования технической литературы и справочников.
Результат обучения: коммуникативные способности
- Студент должен знать принцип действия изучаемых устройств, построенных на базе цифровых микросхем, методы расчёта и синтеза комбинационных схем и цифровых автоматов.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- Навыки проектирования узлов измерительных приборов и систем автоматического контроля и управления технологическими установками на базе интегральной и микропроцессорной техники
Методы преподавания
Оценка знаний обучающегося
Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.
| Период | Вид задания | Итого |
|---|---|---|
| 1 рейтинг | 0-100 | |
| 2 рейтинг | 0-100 | |
| Итоговый контроль | экзамен | 0-100 |
Политика оценивания результатов обучения по видам работ
| Вид задания | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Отлично | Хорошо | Удовлетворительно | Неудовлетворительно |
Форма оценки
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
| F | 0 | 0-24 |
Темы лекционных занятий
Основная литература
- Селиванов П.В. Аналоговые и цифровые электронные устройства. Методические указания к лабораторным работам. Усть-каменогорск, 2003.
- Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре – Л.: Энергоатомиздат, 1986.-280с.
- Опадчий А. Аналоговая и цифровая электроника – М.: «Горячая линия. Телеком», 1999.-768с.
- Пухальский Г.И. Цифровые устройства - Санкт-Петербург.: «Политехника», 1996.-886с.
- Пухальский Г.И. Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах – М.: «Радио и связь», 1990.-304с.
- Потемкин И.С. Функциональные узлы цифровой автоматики – М.: Энергоатомиздат, 1988.-320с.
Дополнительная литература
- Хоровиц П. Хилл У. Искусство схемотехники – М.: «Мир», 1998.-704с.
- Новожилов О.П. Основы цифровой техники. –М.: РадиоСофт, 2004.
