Содержание учебно-методический комплекс дисциплины

Кафедра Программное обеспечение компьютерных систем и
информатики
Вашему вниманию предлагается учебнометодический комплекс дисциплины (УМК-Д)
" Периферийные устройства ЭВМ и интерфейсы "
Содержание учебно-методический комплекс дисциплины
1. Стандарт дисциплины, утвержденный Министерством образования и науки
Кыргызской Республики.
2. Рабочая программа учебной дисциплины.
3. График самостоятельной работы студентов.
4. Методические указания по выполнению курсовых проектов.
5. Методические указания по выполнению лабораторных работ (могут входить в
состав учебных комплексов).
6. Методические указания, комплект исходных данных и образцы выполнения
самостоятельных работ (домашних заданий).
7. Фонд тестов, тестовых и контрольных вопросов для текущей, промежуточной и
итоговой оценки знаний по дисциплине (может совмещаться с рубрикатором).
8. Комплект образцов экзаменационных билетов.
9. Карта обеспеченности дисциплины основной и дополнительной учебной
литературой.
10. Карта обеспеченности студентов учебной литературой по дисциплине.
11. Карта обеспеченности дисциплины кадрами профессорско- преподавательского
состава и техническими средствами обучения.
Кроме перечисленных элементов, УМКД включает дополнительные материалы, такие
как:
 учебник или учебное пособие.
 учебно-методическое пособие;
 практикум.
 конспекты лекций;
 рабочие тетради;
 хрестоматии;
 задачники;
 глоссарий;
 примерные темы рефератов, эссе;
 презентации курсов;
 обзорные лекции;
 видеоматериалы;
 дидактические материалы и др.
УМК должно быть оформлено по модульному принципу с использованием
гиперссылок ввиде электронных книг.
Содержание учебно-методический комплекс дисциплины
Стандарт дисциплины, утвержденный Министерством
образования и науки Кыргызской Республики.
СД.Г.06
Периферийные устройства и интерфейсы периферийных 170
устройств
Классификация периферийных устройств; канал обмена
информацией; системные, локальные, приборные
интерфейсы и интерфейсы периферийных устройств;
способы обмена; функции контроллеров и их
техническая реализация; стандартные интерфейсы ISA,
PCI,
AGP,
SCSI,
USB;
связные
интерфейсы
RS-232;
Centronics,
RS-485,
интерфейсы IDE, GPIB; особенности проектирования
контроллеров
систем
ввода-вывода
аналоговой
информации.
1.
2.
Рабочая программа учебной дисциплины.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ. НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ
КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
КЫРГЫЗСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СТРОИТЕЛЬСТВА.
ТРАНСПОРТА И АРХИТЕКТУРЫ
Кафедра «Программное обеспечение вычислительных систем и информатика»
УТВЕРЖДАЮ
Директор института(декан факультета)
_____________________М.Дж.Орозалиев
(подпись,расшифровка подписи)
«___»_______________________2009 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
дисциплины «Периферийные устройства ЭВМ и интерфейсы»
(модульно-рейтинговая система обучения)
Направление подготовки 552801 - "Информатика и вычислительная техника"
Квалификация – ИНЖЕНЕР
Специальность 552 801.4 - Программное обеспечение вычислительной
техники и автоматизированных систем
Институт Инновационных Профессий
Форма обучения очно-заочная
Семестр
Лекции, часов
Практические занятия, часов
Лабораторные занятия, часов
Курсовая работа, часов
Контрольная работа
Самостоятельная работа, часов
Индивидуальная работа, часов
Формы контроля
4
51
17
17
77
8
экзамен
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ПОКСиИ,
протокол №___от «__»________20__ года
Разработал:_____________________ и.о.проф. кафедры ПОКСиИ М.А.Шабданов
Проверил : _____________________ и.о.доцента кафедры ПОКСиИ К.К.Талыпов
Бишкек, 2009
Рецензент: к.т.н., доцент К.К.Талыпов
Рабочая программа дисциплины «Периферийные устройства ЭВМ и
интерфейсы»/сост. М.А.Шабданов.- Бишкек:КГУСТА,2009.- 21 стр.
Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины специализации
«Периферийные устройства ЭВМ и интерфейсы» студентам очно-заочной формы
обучения специальности «552 801.4 - Программное обеспечение вычислительной техники
и автоматизированных систем» в 5 семестре.
Рабочая программа составлена с учетом Государственного образовательного
стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки
дипломированных специалистов 552801 - "Информатика и вычислительная техника".
Составитель ______________М.А.Шабданов
01.09.2009 г.
©к.т.н. Шабданов М.А..,2009
©ИИП КГУСТА,2009
Цель изучения дисциплины
Целью курса является изучение основных принципов построения
функционирования, технической реализации, управления и связи периферийных
устройств (ПУ).
Задачи изучения дисциплины :
-ЗНАТЬ назначение и место ПУ в ЭВМ и системах, методы ввода-вывода
информации, принципы построения, функционирования и управления основными и
перспективными типами ПУ;
-УМЕТЬ выполнять выбор и использование типов ПУ ЭВМ, проектировать
устройства управления ПУ;
-ИМЕТЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ о перспективах развития ПУ.
Структура дисциплины
(содержание лекционных разделов дисциплины)
Модуль I (16 часов)
Тема1. Введение. Принципы организации и работы ПУ (2 часа)
Место и роль ПУ ЭВМ в организации работы вычислительных машин и систем.
Влияние процесса ввода и вывода информации на
производительность ЭВМ.
Определение, функции и виды
ПУ. Классификация ПУ ЭВМ
и требования,
предъявляемые к ним. Цель, содержание и порядок изучения дисциплины.
Тема 2.Организация взаимодействия процессора с ПУ (6 часов)
Принципы связи аппаратуры ПУ с центральными устройствами ЭВМ Режим
разделения времени при работе ПУ. Интерфейс ввода-вывода . Функции и виды каналов
ввода-вывода. Принципы связи ПУ с каналами. Управление ПУ. Структуры систем
ввода-вывода. Состав и организация работы.
Тема 3.Вывод информации в знаковой форме (8 часов).
Классификация и параметры печатающих устройств. Ударные
печатающие
механизмы, использующие набор готовых знаков. Знакосинтезирующие печатающие
механизмы ударного действия. Электрографический и электрофотографический и
феррографический способы печати. Струйный и лазерный принтеры.
Модуль I (16 часов)
Тема 4. Ввод и вывод информации (8 часов).
Особенности представления информации в графической форме. Методы и средства
ввода графической информации. Многоканальный автомат считывания кривых.
Технические средства вывода графической информации. Принципы нанесения
графической
информации. Интерполяция выводимой графической
информации.
Устройство регистрации рулонного типа.
Тема5.
Устройства автоматического чтения документов (8 часов).
Функции и структурный состав. Блок предъявления документов. Блок обработки
информации. Стилизованные шрифты. Нормализованные рукописные шрифты и
формализованные носители. Примеры реализации читающих автоматов.
Модуль II (19 часов)
Тема 5. Видеотерминалы (9 часов).
Функции и структура алфавитно-цифровых видеотерминалов. Блок положения знака.
Принципы построения блока формирования знаков. Функции и структура графических
видеотерминалов. Устройства оперативного ввода графической информации.
Тема 6. Внешние запоминающие устройства (9 часов).
Магнитные носители информации. Магнитные головки. Способы записи информации
на магнитный носитель. Способы установки магнитных головок .Накопители на
магнитных лентах, дисках и картах. ЗУ на магнитных дисках
ЕС-ЭВМ. Оптические диски.
Тема 7. Перспективы развития ПУ (1 час).
Перспективы
и
основные
направления
развития
ПУ.
Повышение
интеллектуальности ПУ. Использование новых эффективных физических принципов и
структурных организаций в аппаратуре и системах ввода-вывода.
Правила рейтинговой системы оценивания результатов обучения студентов
по дисциплине «Периферийные устройства ЭВМ и интерфейсы»
на 4 семестр 2009/2010 учебного года
Вид работы
Количество
баллов
Текущая работа:
0-25
Устный ответ
0-6
Домашнее задание
0-5
Практическая работа
0-8
Активность на занятиях (дополнения, уточнения, исправления устного
0-6
ответа товарища)
Рубежный контроль 1 (контрольная работа, тестирование, устный опрос,
0-5
коллоквиум или др.)
Выполнение самостоятельной работы
15
Посещаемость
0-5
Текущая работа
0-25
Устный ответ
0-6
Домашнее задание
0-5
Практическая работа
0-8
Активность на занятиях (дополнения, уточнения, исправления устного
0-6
ответа товарища)
Рубежный контроль 1 (контрольная работа, тестирование, устный
0-5
опрос, коллоквиум или др.)
Выполнение самостоятельной работы
15
Посещаемость
0-5
0-30
Итоговый контроль (зачет, экзамен)
0-100
Итого
Премиальные баллы:
Участие в олимпиаде
0-5
Выступление на конференциях
0-5
Участие в конкурсах научных работ
0-5
Штрафы
Нарушение сроков сдачи работ
Минус0,5-5
Отказ от ответа на семинаре (практике)
Рейтинговая оценка по дисциплине
Минус0,5-5
Максимум
100 баллов
Модульно-рейтинговая карта дисциплины
«Периферийные устройства ЭВМ и интерфейсы»
Наименование модуля, виды работ и формы
Рейтинг-баллы
контроля
минимум
максимум
Дисциплинарный модуль №1
0
40
Текущая работа
0
15
Рубежный контроль 1
0
5
Выполнение самостоятельной работы
0
15
Посещаемость
0
5
Дисциплинарный модуль №2
0
40
Текущая работа
0
15
Рубежный контроль 2
0
5
Выполнение самостоятельной работы
0
15
Посещаемость
0
5
Итоговый модуль
0
20
Дисциплинарный рейтинг
0
100
Шкала перевода дисциплинарного рейтинга в академические оценки
Дисциплинарный рейтинг
Академическая оценка
60-72
3(удовлетворительно)
73-86
4(хорошо)
87-100
5(отлично)
Рейтинг – карта студента ______________________________________
по дисциплине «Периферийные устройства ЭВМ и интерфейсы»
Наименование модуля,
виды работ и формы
контроля
Дисциплинарный
модуль №1
Текущая работа
Рубежный контроль 1
Выполнение
самостоятельной работы
Посещаемость
Дисциплинарный
модуль №2
Текущая работа
Рубежный контроль 2
Рейтинг-баллы
минимум
Срок
Рейтинг- Подпись
сдачи
баллы,
препод.
освоенных набранные
максимум элементов студентом
модуля
0
40
0
0
0
15
5
15
0
0
5
40
0
0
15
5
30.10.09
30.12.09
Выполнение
0
15
самостоятельной работы
Посещаемость
0
5
Итоговый модуль
0
20
Дисциплинарный
0
100
рейтинг
Шкала перевода дисциплинарного рейтинга в академические оценки
Дисциплинарный рейтинг
Академическая оценка
60-72
3(удовлетворительно)
73-86
4(хорошо)
87-100
5(отлично)
Лист регистрации изменений
Номер
изменения
3.
новых
Аннулир. извещения
об
изменении
Дата
введения
изменения
Изменение внесено
дата
подпись
График самостоятельной работы студентов.
Дни
Понеделькик
Среда
Пятница
4.
Номер
Номер страниц
измененных
Время
14.00-17.00
14.00-17.00
14.00-17.00
Место
ИИП/309
ИИП/309
ИИП/309
Методические указания по выполнению курсовых проектов.
Не предусмотрено программой
5.
Методические указания по выполнению практических и
лабораторных работ (могут входить в состав учебных
комплексов).
Перечень практических занятий.
Целью практических занятий является:
закрепление знаний полученных в
теоретической части дисциплины, а также проектирование схем периферийных
устройств.
Наименование занятий, содержание
Количество
часов
Модуль I
1.Обмен между ЦП и ВУ через канал (временные
диаграммы) (2 часа).
Примечание
2 часа
2.Функциональная схема ввода ГИ с помощью
МАСК
Модуль II
2 часа
2 часа
3.Схема управления узлом разгона-торможения.
Функциональная
схема ввода графической
информации световым пером по методу полного
растра
4.Функциональная схема ввода графической
информации(ГИ) световым пером по методу :
а) микрорастра, б) следящего перекрестия (2часа).
2 часа
5.Растровые развертки, получение изображения на
экране метомикрорастра
Модуль III
2 часа
6.Методы записи на МЛ, магнитные головки,
схемы записи по трем уровням, схема записи по
двум уровням.
7.Схема
записи:
без
возврата
к
нулю,
модифицированный без возврата к нулю, кодовый,
частотный.
8.Функциональные схемы управления пером
графопостроителя, построенного на основе:
а) шагового двигателя,
б) полярного двигателя
2 часа
2 часа
2 часа
Лабораторные занятия
Целью лабораторных занятий
периферийными устройствами ЭВМ.
Наименование
работы
1. Принципы обмена
информацией между
ПУ и ОП.
является:
закрепление
Краткое содержание
Модуль II
Рассматриваются
режимы
мультипрограммной работы ПУ.
2. Принципы обмена Рассматриваются
режимы
между ПУ и ЦП с мультипрограммной работы ПУ.
использованием
прерываний.
основ
Количество
часов
4 часа
4 часа
работы
Примеча
ние
с
Модуль III
3. Внепроцессорный
Рассматриваются вопросы обмена
обмен:
и устройства ВЗУ.
а) управление
дисковым
накопителем;
б) обмен в режиме
ПДП.
4 часа
4 часа
6. Методические указания, комплект исходных данных и образцы
выполнения самостоятельных работ (домашних заданий).
Перечень тем, расчетов
1. Структуры УСК и КСК /8/.
Количество
часов
Модуль I
2
2. Программа работы канала /1/.
3. Интерполяция /11/.
4. Способы записи MFM ,RRL /5/.
5. Групповое кодирование /5/.
2
2
2
2
6. Стилизованные шрифты /7/.
2
Форма
отчетности
Примечание
Листинг
программы,
структурная
или
функциональная
схемы
7. Фонд тестов, тестовых и контрольных вопросов для
текущей, промежуточной и итоговой оценки знаний по
дисциплине (может совмещаться с рубрикатором).
Перечень вопросов (тестов) теоретического курса
1 модуль
1. Почему структура неймановской ЭВМ является неэффективной для обработки
команд в/в. Каким образом необходимо изменить структуру ЭВМ.
2. Какие особенности цикла работы ПУ дают возможность организации
параллельной работы процессора и ПУ ? Каковы должны быть соотношения
составляющих цикла ПУ с циклом процессора ?
3. Обоснуйте вследствие каких причин ВЗУ подключаются к СК ?
4. Для каких целей в состав СК вводится РСУС ?
5. Зачем код отпечатанного символа в печатающем устройстве ЕС-7030 обнуляется
перед занесением в БЗУ ?
6. Чем обусловлена более высокая разрешающая способность лазерных принтеров?
7. Для каких целей вводятся признаки ЦК и ЦД в УСК ?
Перечень вопросов (тестов) теоретического курса
2 модуль
1. Зачем используется интерполятор в графопостроителе ? Почему шаг
дискретизации выбирается меньше , чем это обусловлено теоремой Котельникова ?
2. Проведите сравнительный анализ способов развертки при вводе графической
информации. Какой способ позволяет получить большую точность? За счет чего?
3. Проведите сравнительный анализ методов построения читающих автоматов. Что
является сдерживающим фактором широкого использования читающих
автоматов?
4. Для чего выполняется центрирование в ЧА ?
5. Чем ограничивается тактовая частота генератора Г1в акустическом УОВГИ ?
Перечень вопросов (тестов) теоретического курса
1. Каковы преимущества построения БПЗ на основе ЦАП перед БПЗ, использующего
ГПИ ?
2. Построить эпюры напряжений для управления сигналом Z при выводе символа “5”.
3. Какие параметры ограничивают емкость НМД ?
4. Какие параметры ограничивают продольную и поперечную плотности записи на
магнитные носители ?
5. Проведите сравнительный анализ внешних ЗУ и обоснуйте области их применения.
6. Проведите сравнительный анализ способов записи информации на магнитный
носитель. Когда и какой из способов более предпочителен и почему ?
ВОПРОСЫ ПО ПРОВЕРКЕ ОСТАТОЧНЫХ ЗНАНИЙ
по курсу “Периферийные устройства ЭВМ”
1. С какой целью в состав селекторного канала (СК) вводится регистр следующего
управляющего слова (РСУС) ?
2. Можно ли к разделенному подканалу
мультиплексного канала подключать
периферийные устройства (ПУ), работающие под управлением различных адаптеров
?
3. Для какой цели в регистр признаков (РП) управляющего слова вводится признак
индикации длины (ПИД) ?
4. Какой рабочий слой: металлический или ферромагнитный позволяет получить
большую плотность записи ?
5. Для какой цели в
распознаваемого символа ?
8.
читающих
автоматах
выполняется
Комплект образцов экзаменационных билетов.
центрирование
9.
Карта обеспеченности дисциплины основной и
дополнительной литературой учебной
литературой.
Литература
1.
2.
3.
4.
Основная:
Комплект слайдов ( 170 шт.) ко всем разделам курса.
Григорьев В.Л. Видеосистемы ПК фирмы IBM. М. : Радио и связь, 1992.
...
...
Дополнительная:
1. Каган Б.М. ЭВМ и системы, М. : Энергоатомиздат, 1991.
2. Марголис А. Поиск и устранение неисправностей в персональных компьютерах.
Киев : Дианетика, 1994.
Список литературы
Основная:
Город,изд-во, год
издания
№
п/п
Название
Автор
1
Периферийные
устройства в
вычислительных
системах.
Периферийные
устройства ЭВМ
Ларионов
А.М., Горнец
Н.Н.
М. : Высшая
школа, 1991
Савета Н.Н.
Периферийные
устройства
цифровых ЭВМ
Периферийные
устройства ЭВМ
и систем
Пешков А.Т
М. :
Машиностроение,
1987.
Минск, Высшая
школа, 1980
2
3
4
Иванов Е.Л.,
Степанов
Н.М., Хомяков
К.С
Колич.экз. в
библиотеке
КГУСТА
2
Колич.экз.
на кафедре
ПОКСиИ
1
1
1
1
1
М. : Высшая
школа, 1987
1
Дополнительная:
5
Методические
указания к
выполнению
лабораторных
работ по курсу ПУ
М.А.Шабданов
и др.
Бишкек
2002г.
5
1
10.
Карта обеспеченности студентов учебной литературой
по дисциплине.
(Вставка из прежней УМК))
11. Карта обеспеченности дисциплины кадрами
профессорско-преподавательского состава и техническими
средствами обучения.
Закреплено за и.о.профессора М.А.Шабдановым
Имеется компьютерный класс и соответствующее ПО