РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(ФГБОУ ВО РГУПС)

  УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе - начальник учебно-методического управления М.А. Кравченко

30.06.2020 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

1С.Б "Микропроцессорные информационно-управляющие системы"

по Учебному плану

в соответствии с ФГОС ВО 3+ по специальности

23.05.05 Системы обеспечения движения поездов

Специализация

№ 1 Электроснабжение железных дорог

Квалификация выпускника "Инженер путей сообщения "

Ростов-на-Дону

2020 г.

 



 






Авторы-составители к.т.н., доц. Шаповалов Василий Витальевич, Шаповалова Юлия Владимировна, Пустовой Юрий Евгеньевич предлагают настоящую Рабочую программу дисциплины 1С.Б "Микропроцессорные информационно-управляющие системы" в качестве материала для проектирования Образовательной программы РГУПС и осуществления учебно-воспитательного процесса по федеральному государственному образовательному стандарту высшего образования.

Рабочая программа дисциплины рассмотрена на кафедре "Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте".





Экспертизу Рабочей программы дисциплины провел(а):

Марченко Виктория Викторовна, начальник технического сектора, служба автоматики и телемеханики Северо-Кавказской дирекции инфраструктуры Центральной дирекции инфраструктуры - филиала ОАО "РЖД".





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
1СБ_Микропроцессорные и с_С_23.05.05_во_6_АТ_п53880_53882.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Микропроцессорные информационно-управляющие системы".

Учебный план по Образовательной программе утвержден на заседании Ученого совета университета от 09.08.2017 № 15.

Дисциплина 1С.Б "Микропроцессорные информационно-управляющие системы" в соответствиии с утвержденным учебным планом ведется кафедрами "Автоматизированные системы электроснабжения" в 7 семестре (код РПД: 21517 утверждена 09.08.2017, код РПД: 39102 утверждена 30.06.2018, код РПД: 40693 утверждена 25.06.2019, код РПД: 51365 утверждена 30.06.2020)., "Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте" в 6 семестре (код РПД: 29853 утверждена 09.08.2017, код РПД: 37689 утверждена 30.06.2018, код РПД: 44632 утверждена 25.06.2019, код РПД: 53882).

Целью дисциплины "Микропроцессорные информационно-управляющие системы" является фундаментальная подготовка в составе других базовых дисциплин блока "Блок 1 - Дисциплины (модули)" Образовательной программы в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования для формирования у выпускника общепрофессиональных, профессиональных, профессионально-специализированных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности, предусмотренными учебным планом.

Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:

подготовка обучающегося по разработанной в университете Образовательной программе к успешной аттестации планируемых результатов освоения дисциплины;

подготовка обучающегося к освоению дисциплин "Автоматизированные системы оперативно-диспетчерского и технологического управления электроснабжением", "Междисциплинарный курс";

подготовка обучающегося к прохождению практики;

подготовка обучающегося к защите выпускной квалификационной работы;

развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.


Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения Образовательной программы

Планируемый результат освоения дисциплины Планируемый результат освоения Образовательной программы

Знает: возможности и область применения современных программных средств для разработки проектно-конструкторской и технологической документации.

Умеет: применять современные программные средства для разработки проектно-конструкторской и технологической документации.

Имеет навыки: применения современных программных средств при разработке проектно-конструкторской и технологической документации на микропроцессорные информационно-управляющие системы.

ОПК-9 - способностью применять современные программные средства для разработки проектно-конструкторской и технологической документации

Знает: основы расчета и проектирования элементов и устройств микропроцессорных информационно-управляющих систем.

Умеет: выполнять расчеты параметров элементов и устройств микропроцессорных информационно-управляющих систем.

Имеет навыки: проектирования микропроцессорных информационно-управляющих систем.

ОПК-12 - владением основами расчета и проектирования элементов и устройств различных физических принципов действия

Знает: возможности и область применения современных информационных технологий в профессиональной деятельности.

Умеет: выполнять расчеты параметров элементов и устройств микропроцессорных информационно-управляющих систем.

Имеет навыки: анализа, обобщения и систематизации информации и данных, характеризующих работу микропроцессорных информационно-управляющих систем.

ПК-1 - способностью использовать в профессиональной деятельности современные информационные технологии, изучать и анализировать информацию, технические данные, показатели и результаты работы систем обеспечения движения поездов, обобщать и систематизировать их, проводить необходимые расчеты

Знает: методологию построения автоматизированных систем управления

Умеет: выполнять расчеты параметров элементов и устройств автоматизированных систем управления

Имеет навыки: проектирования элементов и устройств автоматизированных систем управления

ПСК-1.4 - владением методологией построения автоматизированных систем управления и способностью применять ее по отношению к электроустановкам, образующим систему тягового электроснабжения

Знает: методами оценки и выбора рациональных технологических режимов работы микропроцессорных устройств

Умеет: выбирать рациональные технологические режимы работы микропроцессорных устройств

Имеет навыки: оценки и выбора рациональных технологических режимов работы микропроцессорных устройств

ПСК-1.5 - владением методами оценки и выбора рациональных технологических режимов работы устройств электроснабжения, навыками эксплуатации, технического обслуживания и ремонта устройств электроснабжения, навыками организации и производства строительно-монтажных работ в системе электроснабжения железных дорог и метрополитенов, владением методами технико-экономического анализа деятельности хозяйства электроснабжения

Место дисциплины 1С.Б "Микропроцессорные информационно-управляющие системы" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1С Образовательной программы. Дисциплина входит в состав базовой части (Б).

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Информатика", "Теоретические основы автоматики и телемеханики", "Электроника".

Нормативный срок освоения Образовательной программы по очной форме обучения – 5 лет. Наименование формы и срока обучения из базы данных РГУПС (вид обучения): 5 лет очное, 5 лет заочное.

Обозначение-аббревиатура учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: .

Дисциплина реализуется в 6 семестре.

Объем дисциплины в зачетных единицах с указанием количества академических часов, выделенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную работу обучающихся

Вид обучения: 5 лет очное

Общая трудоемкость данной дисциплины 4 зачетные единицы (144 часа), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) с учетом ИЗ и КСР 63 часа.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
6
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 60 60 60
Лекции (Лек) 24 24 24
Лабораторные работы (Лаб) 24 24 24
Практические, семинары (Пр) 12 12 12
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
3 3 3
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч.      
Контрольная работа (К)      
Реферат (Р)      
Расчетно-графическая работа (РГР)      
Курсовая работа (КР)      
Курсовой проект (КП)      
Самоподготовка      
Контроль, всего и в т.ч. 81   81
Экзамен (Экз) 81   81
Зачет (За)      
Общая трудоемкость, часы 144 63 144
Зачетные единицы (ЗЕТ) 4   4

Вид обучения: 5 лет заочное

Общая трудоемкость данной дисциплины 4 зачетные единицы (144 часа), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) с учетом ИЗ и КСР 9 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в заезде
8 9
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 6 6 2 4
Лекции (Лек) 2 2 2  
Лабораторные работы (Лаб) 2 2   2
Практические, семинары (Пр) 2 2   2
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
3 3 1 2
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 55   43 12
Контрольная работа (К) 12     12
Реферат (Р)        
Расчетно-графическая работа (РГР)        
Курсовая работа (КР)        
Курсовой проект (КП)        
Самоподготовка 43   43  
Контроль, всего и в т.ч. 80     80
Экзамен (Экз) 80     80
Зачет (За)        
Общая трудоемкость, часы 144 9 46 98
Зачетные единицы (ЗЕТ) 4      

Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и видов учебных занятий

Содержание дисциплины

Раздел дисциплины Изучаемые компетенции
1 Общие сведения о микропроцессорных устройствах и системах ОПК-9, ОПК-12, ПК-1, ПСК-1.4, ПСК-1.5
2 Элементная база и общие принципы построения МИУС. ОПК-9, ОПК-12, ПК-1, ПСК-1.4, ПСК-1.5
3 Структура и способы построения МИУС ОПК-9, ОПК-12, ПСК-1.4, ПСК-1.5
4 МИУС железнодорожного транспорта ОПК-9, ОПК-12, ПК-1, ПСК-1.4, ПСК-1.5

Отведенное количество часов по видам учебных занятий и работы

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 6 2 4  
2 6 6 12  
3 6      
4 6 4 8  
Итого 24 12 24  
В т.ч. по интерактивным формам 40   40  
В т.ч. практическая подготовка   2 2  

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 2   2 43
2    
3    
4   2
Итого 2 2 2 43
В т.ч. по интерактивным формам        
В т.ч. практическая подготовка   2 2  

Лекционные занятия

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лекционных занятий Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 6
1 Цифровые и микропроцессорные устройства. Функциональная база: 1) Основные понятия и определения МИУС 2) Состав функциональной базы элементов, использующихся в МИУС. 2
Микропроцессоры и микроконтроллеры, классификация, порядок функционирования: 1) Классификация микропроцессоров и микроконтроллеров 2) Общий порядок работы микропроцессоров при выполнении программ, чтении и записи информации 3) Микроконтроллеры с гарвардской архитектурой. 2
Структурная схема микропроцессорной системы на основе однокристального микропроцессора: 1) Устройства памяти и ввода-вывода 2) Шины микропроцессорной системы 3) Основные управляющие сигналы. 2
2 Современные семейства универсальных микропроцессоров и микроконтроллеров: 1) Обзор семейств современных 8- 16- и 32-разрядных микропроцессоров и микроконтроллеров 2) Особенности архитектуры и основные области применения 3) Микроконтроллеры семейства MCS-51. 2
Периферийные микроконтроллеры: 1) Общая характеристика 2) Архитектура периферийных микроконтроллеров и основные области применения. 2
Организация подсистемы памяти микропроцессорных систем. Запоминающие устройства: 1) Общее представление об организации подсистемы памяти микропроцессорных систем 2) Запоминающие устройства. Классификация, современные тенденции развития запоминающих устройств. 3) Оперативные запоминающие устройства. Классификация, основные типы и особенности. 4) Постоянные запоминающие устройства. Классификация, основные типы и особенности. 2
3 Классификация МИУС: 1) Распределенные МИУС, конфигурация и области применения 3) МИУС иерархической структуры, конфигурация и области применения. 2
МИУС на основе технологических микро-ЭВМ: 1) Модули управления технологических микро-ЭВМ, варианты исполнения 2) Периферийные модули технологических микро-ЭВМ. 2
Варианты конструктивного исполнения МИУС: 1) Основные технологические стандарты конструктивного исполнения МИУС 2) Стандарт МЭК-297 и соответствующие ему компоненты МИУС. 2
4 Роль и место МИУС на железнодорожном транспорте. Перспективы развития МИУС: 1) Функции и специфика работы МИУС объектов железнодорожного транспорта 2) Перспективы развития МИУС железнодорожного транспорта. 2
Методология проектирования МИУС железнодорожного транспорта: 1) Основные этапы проектирования МИУС 2) Постановка задачи и оценка ресурсов 3) Проектирование, макетирование и отладка 4) Опытная эксплуатация. 2
Примеры практической реализации МИУС: 1) Практическая реализация МИУС объектов железнодорожного транспорта 2) Современные микропроцессорные системы диагностирования подвижного состава 3) МИУС объектов автоматики и телемеханики 4) МИУС объектов связи. 2

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лекционных занятий Трудоемкость аудиторной работы, часы
Заезд № 8
1 Цифровые и микропроцессорные устройства. Функциональная база: 1) Основные понятия и определения МИУС 2) Состав функциональной базы элементов, использующихся в МИУС. 2

Лабораторный практикум

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 6
1 Исследование функциональных узлов МИУС. Цифро-аналоговые преобразователи(часть 1) 2
Исследование функциональных узлов МИУС. Цифро-аналоговые преобразователи(часть 2) 2
2 Изучение системы команд однокристальных микроконтроллеров семейства MCS-51 (часть 1) 2
Изучение системы команд однокристальных микроконтроллеров семейства MCS-51 (часть 2) 2
Интегрированная среда разработки программного обеспечения для микроконтроллеров Keil mVIsion IDE (часть 1) 2
Интегрированная среда разработки программного обеспечения для микроконтроллеров Keil mVIsion IDE (часть 2) 2
Последовательный порт однокристальных микроконтроллеров семейства Intel 8051 9часть 1) 2
Последовательный порт однокристальных микроконтроллеров семейства Intel 8051 9часть 2) 2
4 Этапы подготовки программного обеспечения для микропроцессорных систем. Программаторы (часть 1) 2
Этапы подготовки программного обеспечения для микропроцессорных систем. Программаторы (часть 2) 2
Макетирование технических средств МИУС. Изучение контроллера-конструктора KIT-552-P (часть 1) 2
Макетирование технических средств МИУС. Изучение контроллера-конструктора KIT-552-P (часть 2) 2

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Курс № 3
1 Исследование функциональных узлов МИУС. Цифро-аналоговые преобразователи(часть 1) 2
Исследование функциональных узлов МИУС. Цифро-аналоговые преобразователи(часть 2)
2 Изучение системы команд однокристальных микроконтроллеров семейства MCS-51 (часть 1)
Изучение системы команд однокристальных микроконтроллеров семейства MCS-51 (часть 2)
Интегрированная среда разработки программного обеспечения для микроконтроллеров Keil mVIsion IDE (часть 1)
Интегрированная среда разработки программного обеспечения для микроконтроллеров Keil mVIsion IDE (часть 2)
Последовательный порт однокристальных микроконтроллеров семейства Intel 8051 9часть 1)
Последовательный порт однокристальных микроконтроллеров семейства Intel 8051 9часть 2)
4 Этапы подготовки программного обеспечения для микропроцессорных систем. Программаторы (часть 1)
Этапы подготовки программного обеспечения для микропроцессорных систем. Программаторы (часть 2)
Макетирование технических средств МИУС. Изучение контроллера-конструктора KIT-552-P (часть 1)
Макетирование технических средств МИУС. Изучение контроллера-конструктора KIT-552-P (часть 2)

Практические занятия (семинары)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 6
1 Способы представления информации в микропроцессорных системах 2
2 Программная модель и система команд микроконтроллеров семейства Intel 8051 2
Элементы запоминающих устройств (часть 1) 2
Элементы запоминающих устройств (часть 2) 2
4 Этапы разработки микропроцессорных систем на основе микроконтроллеров (часть 1) 2
Этапы разработки микропроцессорных систем на основе микроконтроллеров (часть 2) 2

Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Курс № 3
4 Этапы разработки микропроцессорных систем на основе микроконтроллеров (часть 1) 2

Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Вид обучения: 5 лет очное

Не предусмотрено.


Вид обучения: 5 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Курс № 3
1 Микропроцессоры и микроконтроллеры, классификация, порядок функционирования: 1) Классификация микропроцессоров и микроконтроллеров 2) Общий порядок работы микропроцессоров при выполнении программ, чтении и записи информации 3) Микроконтроллеры с гарвардской архитектурой 43
Структурная схема микропроцессорной системы на основе однокристального микропроцессора: 1) Устройства памяти и ввода-вывода 2) Шины микропроцессорной системы 3) Основные управляющие сигналы
Способы представления информации в микропроцессорных системах
2 Современные семейства универсальных микропроцессоров и микроконтроллеров: 1) Обзор семейств современных 8- 16- и 32-разрядных микропроцессоров и микроконтроллеров 2) Особенности архитектуры и основные области применения 3) Микроконтроллеры семейства MCS-51.
Периферийные микроконтроллеры: 1) Общая характеристика 2) Архитектура периферийных микроконтроллеров и основные области применения
Организация подсистемы памяти микропроцессорных систем. Запоминающие устройства: 1) Общее представление об организации подсистемы памяти микропроцессорных систем 2) Запоминающие устройства. Классификация, современные тенденции развития запоминающих устройств. 3) Оперативные запоминающие устройства. Классификация, основные типы и особенности. 4) Постоянные запоминающие устройства. Классификация, основные типы и особенности.
Программная модель и система команд микроконтроллеров семейства Intel 8051
Элементы запоминающих устройств (часть 1)
Элементы запоминающих устройств (часть 2)
3 Классификация МИУС: 1) Распределенные МИУС, конфигурация и области применения 3) МИУС иерархической структуры, конфигурация и области применения
МИУС на основе технологических микро-ЭВМ: 1) Модули управления технологических микро-ЭВМ, варианты исполнения 2) Периферийные модули технологических микро-ЭВМ.
Варианты конструктивного исполнения МИУС: 1) Основные технологические стандарты конструктивного исполнения МИУС 2) Стандарт МЭК-297 и соответствующие ему компоненты МИУС.
4 Роль и место МИУС на железнодорожном транспорте. Перспективы развития МИУС: 1) Функции и специфика работы МИУС объектов железнодорожного транспорта 2) Перспективы развития МИУС железнодорожного транспорта
Методология проектирования МИУС железнодорожного транспорта: 1) Основные этапы проектирования МИУС 2) Постановка задачи и оценка ресурсов 3) Проектирование, макетирование и отладка 4) Опытная эксплуатация
Примеры практической реализации МИУС: 1) Практическая реализация МИУС объектов железнодорожного транспорта 2) Современные микропроцессорные системы диагностирования подвижного состава 3) МИУС объектов автоматики и телемеханики 4) МИУС объектов связи
Этапы разработки микропроцессорных систем на основе микроконтроллеров (часть 2)

Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Архитектура и основы программирования однокристальных микроконтроллеров: учеб. пособие / В.В. Шаповалов, Ю.В. Шаповалова; Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2017 ЭБС РГУПС

Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения Образовательной программы

Компетенция Указание (+) этапа формирования в процессе освоения ОП (семестр)
6
ОПК-9 +
ОПК-12 +
ПК-1 +
ПСК-1.4 +
ПСК-1.5 +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ОПК-9 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ОПК-12 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ПК-1 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ПСК-1.4 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ПСК-1.5 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.

Описание шкал оценивания компетенций

Значение оценки Уровень освоения компетенции Шкала оценивания (для аттестационной ведомости, зачетной книжки, документа об образования) Шкала оценивания (процент верных при проведении тестирования)
Балльная оценка - "удовлетворительно". Пороговый Оценка «удовлетворительно» выставляется обучающемуся, который имеет знания только основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 59%
Балльная оценка - "хорошо". Базовый Оценка «хорошо» выставляется обучающемуся, твердо знающему программный материал, грамотно и по существу его излагающему, который не допускает существенных неточностей в ответе, правильно применяет теоретические положения при решении практических работ и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. От 60% до 84%
Балльная оценка - "отлично". Высокий Оценка «отлично» выставляется обучающемуся, глубоко и прочно усвоившему программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагающему, в ответе которого тесно увязываются теория с практикой. При этом обучающийся не затрудняется с ответом при видоизменении задания, показывает знакомство с литературой, правильно обосновывает ответ, владеет разносторонними навыками и приемами практического выполнения практических работ. От 85% до 100%
Дуальная оценка - "зачтено". Пороговый, Базовый, Высокий Оценка «зачтено» выставляется обучающемуся, который имеет знания, умения и навыки, не ниже знания только основного материала, может не освоить его детали, допускать неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 100%
Балльная оценка - "неудовлетворительно", Дуальная оценка - "не зачтено". Не достигнут Оценка «неудовлетворительно, не зачтено» выставляется обучающемуся, который не знает значительной части программного материала, допускает ошибки, неуверенно выполняет или не выполняет практические работы. От 0% до 39%

Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы

Типовые контрольные задания

Курсовые проекты (работы)

нет.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

тема расчетно-графической работы (для очной формы обучения) "Генератор сигналов на основе RISC-микроконтроллера";

тема расчетно-графической работы (для заочной формы обучения) "Микропроцессорные информационно-управляющие системы".

Для заочной формы обучения контрольная работа проводится в форме компьютерного тестирования на базе ЦМКО.


Перечни сопоставленных с ожидаемыми результатами освоения дисциплины вопросов (задач):

Экзамен. Семестр № 6

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Микропроцессоры и микроконтроллеры. Основные понятия и определения. Порядок функционирования.
2) Структура и характеристики микропроцессорной системы на основе однокристального микропроцессора.
3) Микропроцессоры и микроконтроллеры. Классификация, основные типы и их особенности.
4) Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Организация памяти, память программ.
5) Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Организация памяти, память данных.
6) Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Программная модель, регистры специальных функций.
7) Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Режимы адресации данных.
8) Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Система команд.
9) Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Система прерываний.
10) Микроконтроллеры семейства PIC. Общая характеристика. Область применения, состав семейства.
11) Микроконтроллер PIC 16F84. Общая характеристика. Область применения, состав семейства.
12) Микроконтроллер PIC 16F84. Архитектура микроконтроллера.
13) Микроконтроллер PIC 16F84. Система прерываний.
14) Микроконтроллер PIC 16F84. Типовые схемы включения.
15) Запоминающие устройства, классификация. Оперативные запоминающие устройства, основные типы и особенности.
16) Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Общая характеристика. Архитектура микроконтроллера.
17) Средства разработки и отладки микропроцессорных систем. Интегрированные среды разработки.
18)Микропроцессоры и микроконтроллеры. Классификация, основные типы и их особенности.
19)Структура и характеристики микропроцессорной системы на основе однокристального микропроцессора. Порядок функционирования при выполнении цикла чтения/ввода.
20)Структура и характеристики микропроцессорной системы на основе однокристального микропроцессора. Порядок функционирования при выполнении цикла записи/вывода.
21)МИУС на железнодорожном транспорте. Общие сведения, назначение, требования, выполняемые функции.
22)Классификация МИУС. Локально-сосредоточенные МИУС.
23)Классификация МИУС. Распределенные МИУС.
24)Классификация МИУС. МИУС иерархической структуры.
25)Этапы разработки микропроцессорных систем на основе микроконтроллеров. Разработка структуры аппаратных и программных средств.
26)Этапы разработки программного обеспечения микропроцессорных систем. Алгоритм создания исполняемого модуля.
27)Этапы разработки микропроцессорных систем на основе микроконтроллеров. Разработка и отладка аппаратных и программных средств.
28)Инструментальные и программные средства разработки и отладки микропроцессорных систем. Внутрисхемные эмуляторы.
29)Инструментальные и программные средства разработки и отладки микропроцессорных систем. Симуляторы.
30)Инструментальные и программные средства разработки и отладки микропроцессорных систем. Платы развития
31)Инструментальные и программные средства разработки и отладки микропроцессорных систем. Эмуляторы ПЗУ.
32)Инструментальные и программные средства разработки и отладки микропроцессорных систем. Интегрированные среды разработки.
33)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Общая характеристика.
34)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Архитектура микроконтроллера.
35)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Организация памяти, память программ.
36)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Организация памяти, память данных.
37)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Программная модель, регистры специальных функций.
38)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Режимы адресации данных.
39)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Система команд.
40)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Система прерываний.
41)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Параллельные порты ввода/вывода информации.
42)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Таймеры/счётчики.
43)Микроконтроллеры семейства Intel 8051. Последовательный порт.
44)Способы обмена информацией в микропроцессорных системах. Программно-управляемый обмен.
45)Способы обмена информацией в микропроцессорных системах. Обмен данными с использованием прерываний.
46)Способы обмена информацией в микропроцессорных системах. Обмен данными в режиме прямого доступа к памяти

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1)Определить напряжение на выходе n-разрядного ЦАП, если микроконтроллер формирует на его входах заданную кодовую комбинацию при известном опорном напряжении.
2) Составить алгоритм работы и написать программу, выполняющую последовательность арифметических действий и пересылку данных.
3) Определить кодовую комбинацию, формируемую микроконтроллером для получения заданного напряжения на выходе n-разрядного ЦАП при известном опорном напряжении.
4) Составить алгоритм работы и написать программу, выполняющую последовательность арифметических действий и пересылку данных.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1)Применить современные программно-аппаратные средства для разработки программного обеспечения микропроцессорных информационно-управляющих систем (проверяется при выполнении лабораторных работ).


Методические материалы, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций

№ п/п Библиографическое описание
1 Методические указания, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций: учебно-методическое пособие / М.С. Тимофеева; ФГБОУ ВО РГУПС. - 3-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д, 2020. - 60 с.: ил. - Библиогр.: с. 44 (ЭБС РГУПС)

Для каждого результата обучения по дисциплине определены

Показатели и критерии оценивания сформированности компетенций на различных этапах их формирования

Резуль-
тат
обуче-
ния
Компе-
тенция
Этап
формиро-вания в
процессе
освоения
ОП
(семестр)
Этапы
формирования
компетенции
при изучении
дисциплины
(раздел
дисциплины)
Показатель
сформиро-
ванности
компетенции
Критерий
оценивания
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-9 6 1, 2, 3, 4 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 4 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1, 2, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-12 6 1, 2, 3, 4 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 4 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1, 2, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ПК-1 6 1, 2, 4 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 4 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1, 2, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ПСК-1.4 6 1, 2, 3, 4 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 4 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1, 2, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ПСК-1.5 6 1, 2, 3, 4 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 4 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1, 2, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.

Шкалы и процедуры оценивания

Значение оценки Уровень
освоения
компетенции
Шкала оценивания
(для аттестационной
ведомости, зачетной
книжки, документа
об образовании)
Процедура оценивания
Балльная оценка -
"отлично",
"хорошо",
"удовлетворительно".
Дуальная оценка -
"зачтено".
Пороговый, Базовый, Высокий В соответствии со шкалой оценивания в разделе РПД "Описание шкал оценивания компетенций" Экзамен (письменно-устный).
Выполнение практического задания в аудитории.
Выполнение лабораторной работы (подготовка отчета).
Балльная оценка -
"неудовлетворительно".
Дуальная оценка -
"не зачтено".
Не достигнут

Ресурсы электронной информационно-образовательной среды, электронной библиотечной системы и иные ресурсы, необходимые для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Основная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Микропроцессорные системы : учебное пособие для вузов / Е. К. Александров, Р. И. Грушвицкий, М. С. Куприянов [и др.] ; под редакцией Д. В. Пузанков. — 2-е изд. — Санкт-Петербург : Политехника, 2020. — 936 c. — ISBN 978-5-7325-1098-0. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks

Дополнительная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Симаков, Г. М. Цифровые устройства и микропроцессоры в автоматизированном электроприводе : учебное пособие / Г. М. Симаков, Ю. В. Панкрац. — Новосибирск : Новосибирский государственный технический университет, 2013. — 211 c. — ISBN 978-5-7782-2210-6. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks
2 Архитектура ЭВМ и систем : учебное пособие / Ю. Ю. Громов, О. Г. Иванова, М. Ю. Серегин [и др.]. — Тамбов : Тамбовский государственный технический университет, ЭБС АСВ, 2012. — 200 c. — ISBN 2227-8397. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks
3 Авдеев, В. А. Периферийные устройства: интерфейсы, схемотехника, программирование / В. А. Авдеев. — 2-е изд. — Саратов : Профобразование, 2019. — 848 c. — ISBN 978-5-4488-0053-5. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks
4 Основы программирования микропроцессорных контроллеров в цифровых системах управления технологическими процессами : учебное пособие / В. С. Кудряшов, А. В. Иванов, М. В. Алексеев [и др.]. — Воронеж : Воронежский государственный университет инженерных технологий, 2014. — 144 c. — ISBN 978-5-00032-054-9. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks
5 Русанов, В. В. Микропроцессорные устройства и системы : учебное пособие / В. В. Русанов, М. Ю. Шевелёв. — Томск : Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2012. — 184 c. — ISBN 978-5-94154-128-7. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks

Электронные образовательные ресурсы в сети "Интернет"

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://rgups.ru/. Официальный сайт РГУПС
2 http://cmko.rgups.ru/. Центр мониторинга качества образования РГУПС
3 https://portal.rgups.ru/. Система личных кабинетов НПР и обучающихся в ЭИОС
4 https://webinar.rgups.ru/. Электронный университет РГУПС
5 http://www.iprbookshop.ru/. Электронно-библиотечная система "IPRBooks"
6 https://www.biblio-online.ru/. Электронно-библиотечная система "Юрайт"
7 http://www.umczdt.ru/. Электронная библиотека "УМЦ ЖДТ"
8 http://jirbis2.rgups.ru/jirbis2/. Электронно-библиотечная система РГУПС
9 https://rgups.public.ru/. Электронная библиотека периодических изданий "public.ru"
10 https://e.lanbook.com/. Электронно-библиотечная система "Лань"

Профессиональные базы данных и информационно-справочные системы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://www.glossary.ru/. Глоссарий.ру (служба тематических толковых словарей)
2 http://www.consultant.ru/. КонсультантПлюс

Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Шаповалов В.В. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Микропроцессорные информационно-управляющие системы". РГУПС. - Ростов н/Д, 2020. ЭИОС РГУПС
2 Средства разработки и отладки программного обеспечения для микроконтроллеров. Часть II. Интегрированная среда разработки программного обеспечения Keil mVision IDE: учебно-методическое пособие к лабораторным работам / Ю.В. Шаповалова, В.В. Шаповалов; Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2017 ЭБС РГУПС
3 Организация памяти и программная модель микроконтроллеров семейства MCS-51: учебно-методическое пособие к лабораторным работам / Ю. В. Шаповалова, В.В. Шаповалов; Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2017 ЭБС РГУПС
4 Изучение системы команд однокристальных микроконтроллеров семейства MCS-51: учебно-методическое пособие к лабораторным работам / Ю.В. Шаповалова, В.В. Шаповалов; Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2017 ЭБС РГУПС

Программное обеспечение

№ п/п Наименование Произ-
во
1 Microsoft Windows. Операционная система. О
2 Microsoft Office / Open Office. Программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. И
3 «Keil uVision» - интегрированная среда разработки программного обеспечения, ознакомительная версия программного обеспечения И
4 «PhytonхххProg» - управляющая программа для работы с программаторами ChipProg, программное обеспечение в комплекте с закупленным оборудованием И
5 MDV Учебная программа lkz исследования распределенной сети сбора данных. авторская разработка преподавателей кафедры АТ О
6 «MasterSCADA»–вертикально-интегрированная SCADA-система для автоматизации и диспетчеризации объектов, ознакомительная версия программного обеспечения И

О - программное обеспечение отечественного производства

И - импортное программное обеспечение


Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Помещения(аудитории):

учебные аудитории для проведения учебных занятий;

помещения для самостоятельной работы.

Для изучения настоящей дисциплины в зависимости от видов занятий используется:

Учебная мебель;

Технические средства обучения (включая стационарный либо переносной набор демонстрационного оборудования);

Офисная оргтехника и компьютеры;

Лабораторное (научное) оборудование;

Образец техники.

Самостоятельная работа обучающихся обеспечивается компьютерной техникой с возможностью подключения к сети "Интернет" и ЭИОС.


"____" _________________20___г.


Код РПД: 53882.