Утвърдил: декан /проф дфн Ал. Драйшу



Дата02.02.2018
Размер120.87 Kb.
ТипЛекции



Утвърдил: …………………..

Декан

/проф. дфн Ал. Драйшу/
Дата .............................

СОФИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ “СВ. КЛИМЕНТ ОХРИДСКИ”

Факултет: Физически


Специалност: (код и наименование)




























МЕДИЦИНСКА ФИЗИКА

УЧЕБНА ПРОГРАМА



Дисциплина:

ИНФОРМАЦИОННИ ТЕХНОЛОГИИ (ДИРЕКТНА И МРЕЖОВА КОМУНИКАЦИЯ)

Преподавател: доц. д-р И. Русинов; гл. ас. д-р Б. Павлов


Асистент: преподавател от катедра „Атомна физика”


Учебна заетост

Форма

Хорариум

Аудиторна заетост

Лекции

45

Семинарни упражнения




Практически упражнения (хоспетиране)

30

Обща аудиторна заетост




Извънаудиторна заетост

Реферат




Доклад/Презентация




Научно есе




Курсов учебен проект




Учебна екскурзия




Самостоятелна работа в библиотека или с ресурси

105






















Обща извънаудиторна заетост

105

ОБЩА ЗАЕТОСТ

180

Кредити аудиторна заетост

2,5

Кредити извънаудиторна заетост

3,5

ОБЩО ЕКСТ

6,0





Формиране на оценката по дисциплината1

% от оценката



Workshops {информационно търсене и колективно обсъждане на доклади и реферати)






Участие в тематични дискусии в часовете






Демонстрационни занятия





Посещения на обекти





Портфолио





Тестова проверка

10


Решаване на казуси





Текуша самостоятелна работа /контролно





Лабораторни упражнения

20


Домашни задачи

10


Курсова задача

20


Изпит

40

Анотация на учебната дисциплина:

Компютризираните системи за натрупване и обработка на данни и управление на процеси се прилагат широко, като микропроцесорната техника намира място по целия тракт  от предния край, където са разположени датчиците/детекторите и управляващите елементи на системата  до крайния компютър, в който се събира и обработва информацията. Курсът е предназначен за специалност Медицинска физика и цели да запознае студентите с някои апаратни и програмни средства, използвани при изграждането на разнообразни интерфейси между микрокомпютрите и измервателната и управляваща апаратура. Разглеждат се елементи на информатиката, изучават се типовата архитектура на персоналния компютър, микропроцесора и микроконтролера, методите за обработка и преобразуване в цифров вид на аналоговите сигнали, принципите и разпространените стандарти за предаване на аналогови и цифрови сигнали между електронните блокове и на по-големи разстояния, стандартите за паралелен и сериен обмен на цифрови данни, архитектурата на информационните мрежи и др.


Предварителни изисквания:

Като предварително изискване към студентите се счита успешното вземане на курса по Основи на електрониката.



Очаквани резултати:

Целта е студентите-експериментатори да придобият нужната основа за самостоятелна работа в тази област.



Учебно съдържание







Тема:

Хорариум

1

Увод. Системи за събиране на данни и контрол на процеси.

1

2

Операционни системи. Базова входно-изходна система на персоналния компютър. Функции и прекъсвания. Понятие за системни извиквания.

4

3

Езици за програмиране. Комуникация с портовете, програмиране на ниско, средно и високо ниво. Софтуерни драйвери и понятие за видове устройства.

4

4

Цифрово кодиране на данните. Плаваща запетая. Препълване. Прав обратен, допълнителен код. Код на Грей. BCD, 7-сегментен и ASCII код. Логически функции и схеми.

2

5

Микропроцесорна архитектура. Фамилия микропроцесори на INTEL. Програмен модел. Регистри. АЛУ. Информационни шини. Машинен цикъл. Памет и видове адресиране. Набор машинни инструкции. Асемблер. Стек. Система за прекъсвания.

4

6

Архитектура на персоналния компютър. Елементи на дънната платка. ROM и RAM памети, чипсет, шини, портове, периферни устройства.

2

7

Микроконтролери. RISC архитектура. Машинни инструкции. Периферни устройства и обмен на данни между интегралните схеми.

3

8

Датчици. Аналогова обработка на сигналите. Измерване на температура, газов състав, налягане и др. Предаване на аналогови сигнали по дълги линии.

4

9

Аналогово-цифрови преобразуватели (АЦП): Основни видове и характеристики. Цифрово-аналогови преобразуватели (ЦАП). Цифрова обработка на сигналите.

3

10

Предаване на цифрови сигнали по дълги линии. TTL, ECL, PECL, NIM, LVDS, GTL, BTL, RS-232, RS-422/423, RS-485 стандарти. Оптическа връзка. Драйвери и приемници. Съгласуване.

4

11

Интерфейси за събиране на данни и контрол на процеси (контакт-интерфейс, 4-20мА токов кръг, SPI, I2C, LIN, USART, CAN).

3

12

Принципи на модулно изграждане на сложни автоматизирани измервателни системи. Архитектура и типови електронни модули в системите NIM, CAMAC, VME, VXI и др.

3

13

Компютърни мрежи. Структура и топология. Протоколи за обмен. Физическа пренасяща среда и апаратни ресурси.

3

14

Стандартни компютърни интерфейси (RS-232C, USB2.0, Centronix, Firewire, Ethernet). Преход между стандартите. Понятие за безжични интерфейси (IrDA, Bluetooth, , Wi-Fi, безжичен USB и др.)

4

15

Сравнение между различните интерфейси за пренос на данни.

1



Учебно съдържание - упражнения







Тема:

Хорариум

1

Основи на системното програмиране в Linux/UNIX среда.

Достъп до файлове и устройства,чрез системни извиквания. Управление на входно/изходните портове чрез програма на език от високо ниво.



4

2

Включване на асемблерси код в програмни езици от високо ниво. Програмиране на асемблер за персонален компютър. Функции на базовата входно-изходна система на персоналния компютър

4

3

Програмиране на микроконтролер. Примерни приложения: измерване на напрежение и температура , цифрова индикация.

8

4

Изграждане на серийна връзка за обмен на данни между персонален компютър и устройство по стандарта RS- 232C.

6

5

Изграждане на серийна връзка за обмен на данни между персонален компютър и устройство по стандарта USB2.0.

6

6

Модулна система за сложни автоматизирани измервания.

2


Конспект за изпит




Въпрос

1

Предмет на информационните технологии. Системи за събиране на данни и контрол на процеси.

2

Операционни системи. Базова входно-изходна система на персоналния компютър. Функции и прекъсвания. Понятие за системни извиквания.

3

Езици за програмиране. Комуникация с портовете, програмиране на ниско, средно и високо ниво. Софтуерни драйвери и понятие за видове устройства.

4

Цифрово кодиране на данните. Плаваща запетая. Препълване. Прав обратен, допълнителен код. Код на Грей. BCD, 7-сегментен и ASCII код. Логически функции и схеми.

5

Микропроцесорна архитектура. Фамилия микропроцесори на INTEL. Програмен модел. Регистри. АЛУ. Информационни шини. Машинен цикъл. Памет и видове адресиране. Набор машинни инструкции. Асемблер. Стек. Система за прекъсвания.

6

Архитектура на персоналния компютър. Елементи на дънната платка. ROM и RAM памети, чипсет, шини, портове, периферни устройства.

7

Микроконтролери. RISC архитектура. Машинни инструкции. Периферни устройства и обмен на данни между интегралните схеми.

8

Датчици. Аналогова обработка на сигналите. Измерване на температура, газов състав, налягане и др. Предаване на аналогови сигнали по дълги линии.

9

Аналогово-цифрови преобразуватели (АЦП): Основни видове и характеристики. Цифрово-аналогови преобразуватели (ЦАП). Цифрова обработка на сигналите.

10

Предаване на цифрови сигнали по дълги линии. TTL, ECL, PECL, NIM, LVDS, GTL, BTL, RS-232, RS-422/423, RS-485 стандарти. Оптическа връзка. Драйвери и приемници. Съгласуване.

11

Интерфейси за събиране на данни и контрол на процеси (контакт-интерфейс, 4-20мА токов кръг, SPI, I2C, LIN, USART, CAN).

12

Принципи на модулно изграждане на сложни автоматизирани измервателни системи. Архитектура и типови електронни модули в системите NIM, CAMAC, VME, VXI и др.

13

Компютърни мрежи. Структура и топология. Протоколи за обмен. Физическа пренасяща среда и апаратни ресурси.

14

Стандартни компютърни интерфейси (RS-232C, USB2.0, Centronix, Firewire, Ethernet). Преход между стандартите. Понятие за безжични интерфейси (IrDA, Bluetooth, , Wi-Fi, безжичен USB и др.)

15

Сравнение между различните интерфейси за пренос на данни.


Библиография

Основна:


  1. PC сервизен справочник (в 4 тома), К. Дембовски, София, Техника 2000.

  2. Второ поколение (16 разредни персонални компютри), Зл. Александрова, К Тодоров и колектив, София, Техника 1991.

  3. Сопряжение датчиков и устройств ввода данных с компьютерами IBM PC, У. Томпкинс и Д. Уебстър, ред., Москва, МИР 1992.

  4. Справочник программиста персональных компьютеров типа IBM PC, ХТ и АТ, Р. Джордейн, Москва, Финансы и статистика 1992.

  5. Микропроцессоры и микрокомпьютеры. Вводны курс, Д Гивоне и Р. Россер, Москва, МИР 1983.

  6. Справочник по персонални компютри, К. Боянов, ред., София, Техника 1988.

  7. Курс цифровой электроники (в 4 тома), Й. Янсен , Москва, МИР 1987.

  8. Фамилия INTEL 8086/8088, Д. Горслайн, София, Техника 1990.

  9. С++ в примери, Стийв Донован, София, СофияПрес, 2007


Допълнителна:

  1. Искусство схемотехники (в три тома), Хоровиц и Хилл, Москва, МИР 1993.

  2. Електроника за експерименти и изследвания, Брайън Джоунс, София, Техника 1991.

  3. Приложения на аналоговите интегрални схеми, Сидни Соклоф, София, Техника 1990.


Дата: Съставил:


1 В зависимост от спецификата на учебната дисциплина и изискванията на преподавателя е възможно да се добавят необходимите форми, или да се премахнат ненужните.


Каталог: for-students -> mag -> ucheben-plan -> magistrska-programa-fizika-na-yadroto-i-elementarnite-chastici-3-semestra -> programi-na-disciplinite -> izbiraemi-disciplini-ot-bakalavrskata-stepen
programi-na-disciplinite -> Утвърдил: декан Проф дфзн Ал. Драйшу
izbiraemi-disciplini-ot-bakalavrskata-stepen -> Факултет: Физически
for-students -> Конспект (2010/2011) Курс: Атомна и ядрена физика Специалност : Ядрена химия
ucheben-plan -> Програма по дисциплината: суперсиметрии, квантови деформации и модели на взаимодействащи системи
mag -> Програма по дисциплината: Физика извън Стандартния модел включена в учебния план на специалност


Поделитесь с Вашими друзьями:




База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2020
отнасят до администрацията

    Начална страница