Программирование IBM PC совместимых контроллеров
Beschreibung: Дисциплина относится к базовым дисциплинам курс по выбору. В дисциплине изучаются основы структурного программирования на языке С++, интегрированные среды разработки программных продуктов Microsoft Visual Studio.Net и CodeBlocks, среда Arduino IDE для программирования и отладки микроконтроллеров Arduino.
Betrag der Credits: 5
Arbeitsintensität der Disziplin:
| Unterrichtsarten | Uhr |
|---|---|
| Vorträge | 15 |
| Praktische Arbeiten | 30 |
| Laborarbeiten | |
| AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers) | 30 |
| SE (Studentisches Eigenarbeiten) | 75 |
| Endkontrollformular | экзамен |
| Form der Endkontrolle | Экзамен |
Komponente: Компонент по выбору
Zyklus: Базовые дисциплины
Цель
- формирование теоретических знаний и практических навыков в области программирования и разработки электронных устройств на основе микропроцессорных контроллеров.
Задача
- ознакомить с технологиями проектирования программного обеспечения, языками программирования, современными средами разработки;
- изучить основы структурного программирования на языке С++;
- приобретение умений разработки программного обеспечения IBM PC совместимых контроллеров в современной среде программирования;
- выработать у обучающихся навыки программного управления электронными устройствами, выполненными на основе микроконтроллерных плат;
- развить умения самостоятельно приобретать и углублять знания, полученные при изучении курса.
Результат обучения: знание и понимание
- технологий программирования при разработке программного обеспечения микропроцессорных контроллеров;
- структурного программирования на языке С++;
- современных средств разработки и имитации при создании программного обеспечения микропроцессорных контроллеров систем управления.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- использования современных инструментальных и отладочных средств разработки программных продуктов для микропроцессорных контроллеров;
- проектирования программного обеспечения для устройств с микроконтроллерным управлением.
Результат обучения: формирование суждений
- технологии программирования и методики проектирования электронных устройств и приборов на основе микропроцессорных контроллеров;
- организации работ по разработке и внедрению программных комплексов систем автоматизированного управления различными объектами производства
Результат обучения: коммуникативные способности
- обладать навыком формулирования проблемы и представления предлагаемого проектного решения в области организации работ по разработке и эксплуатации микропроцессорных комплексов в системах автоматического управления технологическими процессами и установками, как специалистам, так и неспециалистам.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- понимать логику микроконтроллерных систем управления и микроконтроллерных управляющих устройств;
- создания программных прототипов решения прикладных задач на основе микропроцессорных контроллеров;
- использования специального инструментария для программирования микропроцессорных контроллеров.
Lehrmethoden
- технологии учебно-исследовательской деятельности;
- коммуникативные технологии;
- информационно-коммуникационные технологии.
Bewertung des Wissens der Studierenden
| Period | Art der Aufgabe | Gesamt |
|---|---|---|
| 1 Bewertung | Выполнение и защита работы 1 | 0-100 |
| Выполнение и защита работы 2 | ||
| Выполнение и защита работы 3 | ||
| Выполнение и защита работы 4 | ||
| Выполнение и защита работы 5 | ||
| Выполнение и защита работы 6 | ||
| Рубежный контроль 1 | ||
| 2 Bewertung | Выполнение и защита работы 7 | 0-100 |
| Выполнение и защита работы 8 | ||
| Выполнение и защита работы 9 | ||
| Рубежный контроль 2 | ||
| Endkontrolle | экзамен | 0-100 |
Die Bewertungspolitik der Lernergebnisse nach Arbeitstyp
| Art der Aufgabe | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Exzellent | Gut | Befriedigend | Ungenügend |
Bewertungsbogen
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
- Введение в программирование на языке С++. Инструментальное программное обеспечение. Языки и системы программирования. Классификация и эволюция языков Программирования.
- Основы программирования на языке С++. Технологии программирования. Средства разработки программ. Современные интегрированные среды Структура программы на языке С++.
- Элементы языка С++. Переменные и константы. Выражения и инструкции. Операции.
- Условные структуры. Операция сравнения и логические операции. Условные операторы if ... else. Оператор выбора switch.
- Структуры повторения. Структура повторения while (ПОКА). Структура повторения do/ while. Структура повторения for (ЦИКЛ).
- Потоки и файлы. Потоковый ввод/вывод файлов. Стандартные функции ввода и вывода.
- Одномерные массивы. Объявления массивов. Инициализация массивов. Доступ к элементам массива. Операции с элементами массива.
- Алгоритмы сортировки. Сортировка методом пузырька. Сортировка выбором. Быстрая сортировка. Сортировка с использованием стандартных функций.
- Двумерные массивы. Объявления массивов. Инициализация массивов. Доступ к элементам массива. Перебор элементов массива.
- Функции. Локальные переменные. Формальные параметры. Глобальные переменные. Вызов функций. Прототипы функций. Рекурсия.
- Адреса и указатели. Операция получения адреса. Объявление и инициализация переменных указателей. Указатели и массивы. Операции над указателями. Динамическое выделение и освобождение памяти.
- Современные микроконтроллеры.
- Базовые функции микроконтроллера на базе Ардуино.
- Интегрированные среды разработки программ
- Программирование и отладка приложения для микроконтроллеров.
Основная литература
- Белов A.B. Программирование ARDUINO. Создаем практические устройства.- СПб.: Наука и Техника, 2018. - 272 с.
- Орленко П.А., Евдокимов П.В. C++ на примерах. Практика, практика и только практика. – СПб.: Наука и Техника, 2019 год. – 288с.
- Монк С. Программируем Arduino: Основы работы со скетчами. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2017. – 208с.
- Петин В. А. Arduino и Raspberry Pi в проектах Internet of Things. 2-е изд., перераб. и доп. – СПб.: БХВ-Петербург, 2019. - 432 с.
- Шилд Г. С++. Базовый курс. – М.: Вильямс, 2010. – 624с.
Дополнительная литература
- Дейтел Х. М., Дейтел П.Дж. Как программировать на C++.: пер. с англ. – М.: Бином-Пресс, 2010. – 1454с.
- Павловская Т. А. C/C++. Программирование на языке высокого уровня : для магистров и бакалавров. - Санкт-Петербург, 2017. - 460 с.
- Основы программирования на языках Си и C++ для начинающих. Режим доступа: http://cppstudio.com/
- Программирование на С и С++. Режим доступа: http://www.c-cpp.ru/
