МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Брянский государственный аграрный университет»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________Малявко Г.П.

«__» ____________ 2020 г.

Вычислительные машины, системы и сети

(Наименование дисциплины)

рабочая программа дисциплины

Закреплена за кафедрой Автоматики, физики и математики

Направление подготовки 15.03.04 Автоматизация технологических процессов и производств

Профиль Автоматизация технологических процессов и производств

Квалификация Бакалавр

Форма обучения Очная

Общая трудоемкость 4 з.е.

Часов по учебному плану 144

Брянская область

2020

Программу составил(и):

старший преподаватель Жиряков Алексей Васильевич

Рецензент(ы):



Рабочая программа дисциплины Вычислительные машины, системы и сети

разработана в соответствии с ФГОС ВО по направлению подготовки 15.03.04 Автоматизация технологических процессов и производств (уровень бакалавриата), утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 12 марта 2015 г. № 200

составлена на основании учебного плана 2020 года набора

Направление подготовки 15.03.04 Автоматизация технологических процессов и производств

Профиль Автоматизация технологических процессов и производств

утвержденного учёным советом вуза от__.__.202_ г. протокол № __

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры

Автоматики, физики и математики

Протокол от __.__.202_ г. № __

Зав. кафедрой ___________ Безик В.А.

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целями курса «Вычислительные машины, системы и сети» являются:

1. Изучение способов организации ЭВМ и сетей.

2. Формирование навыков программирования на языке ассемблера.

Задачи дисциплины:

• 
  изучение основ вычислительной техники;
  
• 
  изучение принципов построения СВТ и основных особенностей различных классов ЭВМ;
  
• 
  изучение принципов работы микропроцессорных систем, архитектуры и принципов работы ПЭВМ;
  
• 
  овладение аппаратно-программными средствами диагностики ПЭВМ;
  

---

ознакомление с перспективными направлениями развития СВТ.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ОПОП

Блок ОПОП ВО Б1.В.06

2.1 Требования к предварительной подготовке обучающегося:

Перед изучением курса «ВМСиС» студентом должны быть изучены следующие дисциплины и темы:

• 
  Электроника
  
• 
  Математика
  
• 
  Физика
  
• 
  Электротехника и электроника
  
• 
  Физические основы электроники
  
• 
  Информатика
  
• 
  Информационные технологии
  

2.2 Дисциплины и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее:

• 
  Прикладное программное обеспечение
  
• 
  Микроконтроллеры в измерительных и управляющих устройствах
  
• 
  Цифровая обработка сигналов
  
• 
  SCADA-системы
  
• 
  Программные продукты для автоматизированного проектирования систем автоматизации
  
• 
  Интеллектуальные системы контроля и управления
  

3. ПЕРЕЧЕНЬ ПЛАНИРУЕМЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ, СООТНЕСЕННЫХ С ПЛАНИРУЕМЫМИ РЕЗУЛЬТАТАМИ ОСВОЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

Достижения планируемых результатов обучения, соотнесенных с общими целями и задачами ОПОП, является целью освоения дисциплины.

ОПК-2 Способностью решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности

Знать: Основные информационные технологии для решения стандартных задач профессиональной деятельности.

Уметь: Пользоваться современными коммуникационными технологиями.

Владеть: Навыками работы в компьютерных сетях.
ПК-15 Способностью выбирать технологии, инструментальные средства и средства вычислительной техники при организации процессов проектирования, изготовления, контроля и испытаний продукции; средства и системы автоматизации, контроля, диагностики, испытаний, управления производством, жизненным циклом продукции и ее качеством

---

Знать: Основные технологии и инструментальные средства техники при организации процессов проектирования, изготовления, контроля и испытания продукции, средства и системы автоматизации, контроля, диагностики, испытаний, управления производством, жизненным циклом продукции и ее качеством.

Уметь: Оценивать производительность вычислительных машин, и систем.

Владеть: Навыками работы при организации процессов проектирования, изготовления, контроля и испытания продукции, средства и системы автоматизации, контроля, диагностики, испытаний, управления производством, жизненным циклом продукции и ее качеством.
ПК-23 Способностью выполнять работы по наладке, настройке, регулировке, опытной проверке, регламентному техническому, эксплуатационному обслуживанию оборудования, средств и систем автоматизации, контроля, диагностики, испытаний и управления, средств программного обеспечения, сертификационным испытаниям изделий

Знать: Основные современные информационные технологии передачи и обработки данных

Уметь: Разрабатывать системы компьютерного и дистанционного обучения.

Владеть: Основными современными информационными технологиями передачи и обработки данных в своей предметной области.

Этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы: в соответствии с учебным планом и планируемыми результатами освоения ОПОП.

4. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ ДИСЦИПЛИНЫ ПО СЕМЕСТРАМ

Вид занятий	1		2		3			4			5			6			7			8			Итого
	УП	РПД	УП	РПД		УП	РПД		УП	РПД		УП	РПД		УП	РПД		УП	РПД		УП	РПД		УП	РПД
Лекции															20	20								20	20
Лабораторные															20	20								20	20
Практические															20	20								20	20
КСР															5	5								5	5
Прием зачета с оценкой															0,2	0,2								0,2	0,2
Контактная работа обучающихся с преподавателем (аудиторная)															65,2	65,2								65,2	65,2
Сам. работа															78,8	78,8								78,8	78,8
Итого															144	144								144	144

---

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Код занятия	Наименование разделов и тем /вид занятия/	Семестр		Часов	Компетенции
	Раздел 1. Вычислительные машины
1.1	Структура вычислительной машины. Эволюция микрокомпьютеров. /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.2	История развития вычислительной техники /Ср/	6		6	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.3	Функциональная и структурная организация вычислительных машин. /Пр/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.4	Формы представления чисел в ЭВМ и действия над ними. /Лаб/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.5	Системы счисления. Двоичная и шестнадцатеричная системы. /Ср/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.6	Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Действия над числами в различных системах счисления /Ср/	6		6	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.7	Машинная организация микропроцессора. Операнды и режимы адресации операндов. Прерывания микропроцессора. /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.8	Основы алгебры логики. /Пр/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.9	Логические элементы. Синтез логических схем. /Лаб/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.10	Логические элементы. /Ср/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.11	Электротехнические свойства микросхем с логическими элементами. /Ср/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.12	Классификация микропроцессоров. /Ср/	6		6	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.13	Языки программирования низкого уровня. /Лаб/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.14	Исследования основ программирования микропроцессора семейства МК51. /Лаб/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.15	Изучение команд условного перехода, реализация комбинационных схем на микропроцессоре семейства МК51. /Лаб/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.16	Физические основы вычислительных процессов. /Ср/	6		7	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.17	Последовательный интерфейс RS-232С. COM-порт. Шина USB. Интерфейс IEEE-1394 (FireWire). /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.18	Электротехнические свойства интерфейсов различного вида. /Пр/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.19	Работа с параллельными портами ввода-вывода. /Лаб/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.20	Периферийные устройства ПК. /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.21	Виды периферийных устройств. /Пр/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.22	Работа с подпрограммами. Клавиатура учебного стенда СУ-МК. /Лаб/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.23	Прерывания. Работа с таймерами. /Лаб/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
1.24	Способы подключения периферийных устройств. /Ср/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
	Раздел 2. Вычислительные системы
2.1	Классификация систем параллельной обработки данных. /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
2.2	Обзор архитектур многопроцессорных вычислительных систем. /Ср/	6		6	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
2.3	Направления развития в высокопроизводительных вычислительных системах. /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
	Раздел 3. Вычислительные сети
3.1	Эталонная модель взаимодействия открытых систем. /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.2	Уровни модели OSI. /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.3	Локальные вычислительные сети. /Лек/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.4	Топология ЛВС. /Пр/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.5	Оборудование ЛВС. /Ср/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.6	Настройка локальной вычислительной сети. Коммутация и маршрутизация в ЛВС. /Лаб/	6		2	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.7	Надёжность и безопасность сетей. /Ср/	6		4	ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.8	Беспроводные сети. /Лек/		6	2		ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.9	Работа в сети Internet. /Пр/		6	2		ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.10	Основные сервисы сети Internet. Работа с ними. /Ср/		6	5,8		ОПК-2 ПК-15 ПК-23
3.11	Контактная работа при приеме зачета с оценкой /К/		6	0,2		ОПК-2 ПК-15 ПК-23

---

Реализация программы предполагает использование традиционной, активной и интерактивной форм обучения на лекционных и лабораторно-практических занятиях

5. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

5.1. Контрольные вопросы и задания

1. Общее устройство ПК.

2. Основные типы и характеристики материнских плат.

3. Эволюция микропроцессоров. Их типы.

4. Устройства ввода-вывода информации.

5. Основные направления эволюции микрокомпьютеров.

6. Машинная организация процессора 80286.

7. Структура памяти.

8. Регистры микропроцессора. Их типы.

9. Виды памяти ПК. Общая организация памяти.

10. Общие сведения об интерфейсе RS-232С.

11. Последовательный интерфейс. СОМ-порт.

12. Использование СОМ-портов.

13. СОМ-порт и PnP.

14. Шина USB. Общая характеристика.

15. Структура USB.

16. Физический интерфейс USB.

17. Протокол USB.

18. Организация обработки прерываний в ЭВМ.

19. Цепочечная однотактная система определения приоритета запроса прерывания.

20. Обработка прерываний в персональной ЭВМ.

21. Организация прямого доступа к памяти.

22. Интерфейс ЭВМ с видеотерминалом.

23. Видеоадаптер. Эволюция видеоадаптеров.

24. Видеопамять.

25. Назначение и функции операционной системы.

26. Эволюция операционных систем.

27. ОС UNIX и DOS. Краткая характеристика.

28. ОС семейства WINDOWS. Краткая характеристика.

29. Классификация систем параллельной обработки данных.

30. Классификация мультипроцессорных систем по способу организации основной памяти.

31. Принципы построения телекоммуникационных вычислительных систем.

32. Компоненты телекоммуникационной системы.

33. Типы телекоммуникационных сетей. Их краткая характеристика.

34. Топологии сетей.

35. Применение модемов. Характеристика модемов.

36. Эталонная модель взаимодействия открытых систем.

37. Уровни OSI.

38. Общие понятия компьютерных сетей.

39. Проводные сети. Типы соединений. Основные устройства.

40. Типы беспроводных сетей.

41. Глобальная сеть Internet. Основные сервисы Internet.

5.2. Темы письменных работ

1. Эволюция микрокомпьютеров.

2. Машинная организация процессоров различных видов.

3. Языки программирования низкого уровня.

4. Физические основы вычислительных процессов.

5. Периферийные устройства ПК.

6. Обзор архитектур многопроцессорных вычислительных систем.

7. Направления развития в высокопроизводительных вычислительных системах.

8. Оборудование ЛВС. Виды, функции, способы подключения и управления.

---

Смотрите также файлы

• Доклад по дисциплине Философия.docx

• 3. Величины и их единицы измерения.docx

• Обеспечение и реализация права на свободу слова и информации в Российской Федерации.docx

• Роль руководителя организации и его влияние на процессы принятия управленческих решений в организации.docx

• Инновационный менеджмент.docx