стр.

1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

6

2. результаты освоения ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО МОДУЛЯ

8

3. СТРУКТУРА и содержание профессионального модуля

9

4 условия реализации программы ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

МОДУЛЯ

27

5. Контроль и оценка результатов освоения

профессионального модуля (вида профессиональной

 деятельности)

31

Код

Наименование результата обучения

ПК 2.1

Создавать программы на языке ассемблера для микропроцессорных систем;

ПК 2.2

Производить тестирование и отладку микропроцессорных систем;

ПК 2.3

Осуществлять установку и конфигурирование персональных компьютеров и подключение периферийных устройств;

ПК 2.4

Выявлять причины неисправности периферийного оборудования.

ОК 1

Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес

ОК 2

Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

ОК 3

Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность

ОК 4

Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

ОК 5

Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности

ОК 6

Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями

ОК 7

Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий

ОК 8

Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации

ОК 9

Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

Код

профессиональных компетенций

Наименования разделов профессионального модуля

Всего часов

Объем времени, отведенный на освоение междисциплинарного курса (курсов)

Практика

Обязательная аудиторная учебная нагрузка обучающегося

Самостоятельная работа обучающегося

Учебная,

часов

Производ-ственная

(по профилю специальности),

часов

Всего,

часов

в т.ч. практические занятия,

часов

в т.ч., курсовая работа,

часов

Всего,

часов

в т.ч., курсовая работа,

часов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

ПК 2.1

Раздел 1. Изучение основ микропроцессорных систем

126

86

36

-

40

-

ПК 2.2

Раздел 2. Организация вычислительных систем

70

44

18

-

26

-

ПК 2.3-2.4

Раздел 3. Конфигурирование и установка периферийного оборудования

338

224

76

30

114

30

ПК 2.1-2.4

Учебная и производственная практика, часов

252

-

108

144

Всего:

786

354

130

30

180

-

108

144

Наименование разделов профессионального модуля (ПМ), междисциплинарных курсов (МДК) и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа

Объем

часов

Уровень

освоения

1

2

3

4

Раздел 1. Изучение основ микропроцессорной техники

126

МДК 02.01. Микропроцессорные системы

Тема 1.1. Архитектура микропроцессоров

Содержание

32

1

Общие сведения и классификация микропроцессоров.

История развития компьютеров по поколениям. Принципы Джона фон Неймана. Общие принципы организации микропроцессорных систем. Структурные связи, режимы работы и основные типы микропроцессорных систем. Классификация микропроцессоров по технологии изготовления, областям применения, используемой архитектуре.

20

1

2

История развития процессоров Intel. Поколения микропроцессоров.

История развития микропроцессоров Intel 4004-80186. Поколения микропроцессоров Intel 80188-P5. микропроцессоров МП Pentium 2/3/4. Поколения МП Pentium 4, Core/Core 2, AMD. Совместимость микропроцессоров. Области применения микропроцессоров. Современные микропроцессоры.

1

3

Микропроцессоры других производителей.

Процессоры фирм AMD, IBM, Cyrix, Motorola и Texas Instruments. Основные характеристики и архитектурные отличия. История и тенденции развития. Специализированные микропроцессоры. Современное состояние.

1

4

Структура и архитектура микропроцессоров.

Внутренняя структура микропроцессора. Арифметико-логический блок, устройство управления, регистровое запоминающее устройство. Интегральные микросхемы. Технология изготовления. Типы логик. Многоядерность, кэширование, конвейер. Гарвардская, Берклийская, Принстонская и др. архитектуры. Типы архитектур. Программная модель микропроцессора Intel.

2

5

Режимы работы микропроцессоров.

Командные циклы микропроцессора. Цикл выполнения команды, многоступенчатый конвейер. Реальный, защищенный, виртуальный режим. Режим системного управления. Режимы работы современных микропроцессоров.

1

6

Регистровая структура универсального микропроцессора.

Состав, назначение и особенности использования различных групп регистров, входящих в состав универсального микропроцессора. Состав, структура и назначение регистров микропроцессора. Особенности архитектуры и влияние на функциональные возможности. Структура программы на ассемблере.

1

7

Система команд микропроцессора.

Принципы кодирования команд. Формат команды. Система команд. Типы адресации МП Intel 8086/8088. Регистр флагов. Синтаксис ассемблерных команд. Система команд Intel 8086/8088. Основы создания приложений на ассемблере. Специфика использования встроенного ассемблера. Линейное программирование математических операций на Ассемблере.

1

8

Установка и конфигурирование микропроцессоров.

Интерфейсы микропроцессоров. Типы микропроцессорных разъемов. Наборы системной логики. Установка и общее конфигурирование микропроцессора в BIOS. Управление энергосбережением и питанием. Управление производительностью.

2

9

Основные характеристики микропроцессоров.

Совместимость процессоров. Идентификация и маркировка микропроцессоров различных производителей. Сравнение производительности микропроцессоров. Основные характеристики микропроцессоров. Программное обеспечение для тестирования микропроцессоров.

2

10

Применение микропроцессоров.

Установка и замена микропроцессора. Питание и охлаждение процессоров. Синхронизация с компонентами системной платы. Оптимизация работы с памятью. Разгон и торможение микропроцессоров.

2

Практические работы

12

1

Работа с позиционными системами счисления, применяемыми в компьютере.

2

Определение параметров микропроцессоров по маркировке.

3

Реализация арифметических команд в двоичной системе счисления.

4

Работа со средой разработки Turbo Assembler, Macro Assembler.

5

Применение встроенного ассемблера в среде программирования Turbo Pascal.

6

Установка и конфигурирование микропроцессора.

7

Линейное программирование математических операций на Ассемблере.

Тема 1.2. Принципы функционирования микропроцессоров и микроконтроллеров

Содержание

32

1

Физическая и логическая организация адресного пространства.

Механизмы формирования физического адреса при различной организации логического адресного пространства. Организация памяти микропроцессорной системы: параметры ее работы, защита данных, мультипрограммирование, работа кэш-памяти. Принципы построения памяти.

18

1

2

Организация и принципы работы кэш-памяти.

Назначение и общие принципы построения кэш-памяти микропроцессора. Особенности использования в мультимикропроцессорных системах. Кэширование памяти. Обеспечение когерентности. Типы кэш-памяти. Многоуровневая организация памяти, адресного пространства.

1

3

Система адресации и принципы организации памяти микропроцессором. Прерывания. Виртуальная память.

Принципы адресации команд и данных. Дешифрация адресов. Стек. Организация памяти без использования дискового пространства. Организация памяти с использованием дискового пространства. Назначение и виды прерываний. Организация обработки прерываний. Определение виртуальной памяти. Принцип действия виртуальной памяти. Функционирование системы прерываний микропроцессорной системы.

2

4

Назначение и принцип работы микроконтроллеров. Области применения.

Архитектура микроконтроллеров, принципы программирование микроконтроллеров. РIС-контроллеры. Применение микроконтроллеров в промышленной автоматике, контрольно-измерительной технике, аппаратуре связи, бытовой технике и других областях промышленности.

2

5

Аппаратные средства защиты памяти. Поддержка многозадачности.

Основные механизмы защиты памяти, поддерживаемые аппаратурой микропроцессора. Принципы организации мультипрограммного режима работы и аппаратные средства микропроцессора, используемые для этих целей. Использование принципа многозадачности для решения задач повышенной сложности.

2

6

Принципы программирования микропроцессоров. Программы-отладчики.

Способы программирования микропроцессоров. Команды языка Ассемблера. Линейное программирование. Программирование подпрограмм и управляющих структур на Ассемблере. Подпрограммы и потоки данных. Обмен с внешними устройствами. Назначение и принцип действия программ-отладчиков. Виды и классификация программ-отладчиков. Области применения программ-отладчиков.

2

7

Современные направления развития микропроцессоров.

Тенденции развития микропроцессоров для персональных ЭВМ и вычислительных систем. Микропроцессоры неклассической архитектуры. Тенденции развития микропроцессоров для персональных ЭВМ. Квантовые компьютеры, нейрокомпьютеры, транспьютеры.

2

Практические работы

14

1

Организация ветвлений на языке Ассемблера.

2

Организация циклов на языке Ассемблера.

3

Использование возможностей встроенного ассемблера при разработке программ в средах Borland Delphi, Microsoft Visual Studio.

4

Работа с памятью в реальном режиме работы микропроцессора Intel x86.

5

Работа с памятью в защищенном режиме работы микропроцессора.

6

Принципы работы со стеком на языке ассемблера.

7

Принципы отладки программ на языке ассемблера.

8

Выполнение оптимизации программы с помощью встроенного отладчика.

Тема 1.3. Ассемблер для процессоров Intel и микроконтроллеров

Содержание

22

1

Синтаксис языка ассемблера. Арифметические и логические операции.

Формат директив и машинных команд. Организация сегментов. Директивы управления сегментами и моделями памяти. Структура программы. Стандартные модели памяти. Формирование исполнительного адреса. Логические команды. Команды сканирования битов. Команды сдвига и циклического сдвига. Обработка целых чисел.

12

1

2

Архитектура микропроцессоров IA-32.

Архитектура 16-битных микропроцессоров. Анализ базовой архитектуры процессора 8086: основные регистры, адресация памяти, режимы работы и ее развитие в процессоре 80286. Архитектурные особенности и режимы работы 16-битных процессоров фирмы Intel. Особенностями работы микропроцессоров IA-32.

2

3

Организация вычислительных циклов. Подпрограммы. Операции со строками и массивами.

Условные переходы и ветвления. Команда безусловного перехода jmp. Организация циклов. Оптимизация кода в процессорах Intel. Принципы организации подпрограмм. Параметры процедур и возвращаемые значения. Использование общих переменных в процедурах. Пересылка и копирование данных. Сравнение строк и массивов. Использование команд lods и stos. Массивы строк. Общие принципы и базовые алгоритмы обработки.

2

4

Архитектура и программирование микроконтроллеров.

Структура процессорного ядра и особенности системы команд микроконтроллеров. Использование стека и внешней памяти микроконтроллеров. Организация портов ввода/вывода информации микроконтроллеров. Режимы пониженного энергопотребления микроконтроллера. Основные этапы проектирования и разработки цифровых устройств.

2

Практические работы

10

1

Реализация математических операций на языке ассемблера.

2

Работа с массивами на языке ассемблера.

3

Обработка строк и массивов в ассемблере.

4

Написание программ с использованием подпрограмм.

5

Программирование встроенного сопроцессора.

Самостоятельная работа при изучении раздела:

Подготовка к практическим работам с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите.

Подготовка ответов на вопросы.

Составление опорных конспектов, изучение архитектуры микропроцессоров, базовых механизмов работы микропроцессорных систем, использование Ассемблер в различных системах программирования.

Изучение языка программирования Ассемблер для программирования в операционных системах.

Изучение архитектуры ОС MS-DOS и Windows.

Изучение основных микропроцессорных архитектур.

Подготовка курсовой работы (проекта).

Темы внеаудиторной самостоятельной работы:

1. Составить опорный конспект «История развития компьютеров по поколениям».

2. Подготовить доклады на тему: «Технологический цикл изготовления микропроцессоров».

3. Составить схемы «Структурная схема современных процессоров».

4. Изучить систему команд микропроцессора Intel 8086.

5. Составить опорный конспект «Регистр состояния и управления (Регистр флагов)».

6. Составить диаграммы по теме «Системы адресации микропроцессора Intel 8086».

7. Составить терминологический словарь по теме: «Основы микропроцессорной техники».

8. Составить схемы по интерфейсам микропроцессоров.

9. Провести сравнительный анализ «Архитектурные особенности микропроцессоров различных производителей».

10. Составить опорный конспект «Система команд микропроцессора Intel Pentium».

11. Составить опорный конспект «Режим виртуализации современных микропроцессоров».

12. Составить схемы «Обработка прерываний микропроцессором».

13. Составить опорный конспект «Расширение системы команд MMX микропроцессора Intel Pentium».

14. Составить опорный конспект «маркировка и идентификация микропроцессоров».

15. Составить опорный конспект «Типы сокетов современных микропроцессоров».

16. Провести сравнительный анализ характеристик современных микроконтроллеров.

17. Подготовить доклады на тему: «Применение микроконтроллеров во встраиваемых системах».

18. Подготовить рефераты на тему: «Защищенный режим. Механизмы аппаратной и программной поддержки».

19. Провести сравнительный анализ систем программирования на ассемблере.

20. Подготовить доклады на тему: «Интерфейсы вычислительных систем и периферийных устройств».

40

Раздел 2. Организация вычислительных систем

70

МДК 02.01. Микропроцессорные системы

Тема 2.1. Микропроцессорные системы

Содержание

16

1

 Архитектура и классификация микропроцессорных систем.

Классификация микропроцессорных систем по областям применения, способам реализации, принципам построения. Микропроцессорные системы для персональных ЭВМ, суперЭВМ, больших и микроЭВМ.

10

1

2

Организации функционировании систем.

Устройства для согласования устройств микропроцессорной системы: преобразователи уровня, шинные формирователи, порты. Назначение и устройство интерфейсов, параллельный программируемый интерфейс.

2

3

Многопроцессорные и многомашинные системы.

Предпосылки использования многопроцессорных и многомашинных систем; основные отличия данных систем. Классы задач, решаемые при помощи многопроцессорности. Достоинства и недостатки многопроцессорных и многомашинных систем и пути их решения.

2

Практические занятия

6

1

Расчет температурных показателей системы охлаждения микропроцессоров.

2

Расчет производительности микропроцессора при выполнении команд.

3

Оценить эффективность работы вычислительной системы на реальных задачах.

Тема 2.2. Архитектуры и топологии многопроцессорных вычислительных систем

Содержание

28

1

Системы с разными потоками команд и данных.

Классификация потоков команд и данных. Параллельные и последовательные потоки. Способы обработки различных потоков данных, различными микропроцессорными системами.

16

1

2

Архитектура вычислительных систем.

Понятия архитектуры высокопроизводительной системы. Классификация архитектур. SMP и MPP-архитектуры. Гибридная архитектура (NUMA). Организация когерентности многоуровневой иерархической памяти. Основные преимущества и недостатки каждой архитектуры. Парадигмы программирования. PVP-архитектура. Кластерная архитектура.

2

3

Способы организации высокопроизводительных процессоров.

Математические основы. Способы организации и особенности проектирования ассоциативных, конвейерных и матричных процессоров. Клеточные и ДНК-процессоры. Коммуникационные процессоры.

2

4

Специализированные типы высокопроизводительных процессоров. Коммутаторы.

Процессоры баз данных. Потоковые процессоры. Нейронные процессоры. Процессоры с многозначной (нечеткой) логикой. Типы простых коммутаторов, используемых в коммуникационных средах вычислительных систем, алгоритмы арбитража. Составные коммутаторы. Распределенные составные коммутаторы.

2

5

Способы оценки производительности многопроцессорных вычислительных систем. Требования к компонентам МВС.

Назначение и область применения. Определение пиковой и реальной производительности вычислительной системы, а также способы их оценки. Требования, предъявляемые к вычислительной системе с точки зрения получения оптимального соотношения между требуемой производительностью системы и ее стоимостью. Особенности масштабирования систем.

2

6

Кластеры и массивно-параллельные системы различных производителей. Надежность и отказоустойчивость МВС.

Понятия надежности и отказоустойчивости вычислительных систем. Типовые решения. Концептуальные подходы и технические решения фирм IBM, HP и SGI, используемые ими при построении кластерных систем. ВС с распределенной памятью производства Sequent и DATA GENERAL. Кластеры DIGITAL. Современные суперкомпьютеры.

2

Практические занятия

12

1

Изучение программных решений для повышения надежности и отказоустойчивости вычислительных систем.

2

Использование ассемблера для разработки Windows-приложений.

3

Оптимизация с учетом специфических особенностей процессора.

4

Использование расширений системы команд микропроцессоров.

5

Использование ассемблера для разработки многопоточных приложений.

6

Проектирование и создание динамических библиотек.

7

Программирование доступа к жесткому диску и работа с файловой системой.

Самостоятельная работа при изучении раздела:

Подготовка к практическим работам с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите.

Подготовка ответов на вопросы.

Составление опорных конспектов, изучение базовых механизмов работы микропроцессоров, применение языка ассемблера в языках программирования для разработки системных и прикладных программ.

Изучение языка программирования ассемблер в среде Turbo Pascal, Borland Delphi.

Изучение архитектуры ОС MS-DOS и Windows.

Подготовка курсовой работы (проекта).

Темы внеаудиторной самостоятельной работы:

1. Провести сравнительный анализ микроконтроллеров различных производителей по сферам применения.

2. Провести сравнительный анализ современных суперкомпьютеров по класса решаемых задач.

3. Подготовить рефераты на тему: «Состояние отечественных разработок в области высокопроизводительных вычислений».

4. Составить опорный конспект «Современные методы проектирования и отладки микропроцессорных систем».

5. Подготовить рефераты на тему: «Современные технологии изготовления микропроцессоров и микроконтроллеров».

6. Составить схемы по конвейерной организации работы микропроцессоров.

7. Подготовка рефератов на тему: «Кластеры и массивно-параллельные системы различных производителей».

8. Подготовка докладов на тему: «Современные суперкомпьютеры».

9. Подготовка рефератов на тему: «Мультиядерные процессоры».

10. Составить опорный конспект «Специализированные микропроцессоры».

11. Изучить особенности разработки цифровых устройств на основе микроконтроллеров.

12. Провести сравнительный анализ архитектур вычислительных систем параллельной обработки данных.

13.Подготовка рефератов на тему: «Построение микропроцессорных систем на основе однокристальных микроконтроллеров».

26

Раздел 3. Конфигурирование компонентов СВТ и установка периферийного оборудования

338

МДК 02.02.. Установка и конфигурирование периферийного оборудования

Тема 3.1. Состав и компоновка средств вычислительной техники (СВТ)

Содержание

28

1

Конфигурация СВТ

Понятие конфигурации СВТ. Термины, определения. Компоновка конструкций. Принципы унификации при разработке компонентов СВТ

Классификация периферийного оборудования. Обзор периферийных устройств СВТ.

16

1

2

Принципы конфигурирования СВТ

Принципиальные подходы для создания автоматизированных рабочих мест (АРМ) на основе персонального компьютера (ПК) и совокупности СВТ. Составные части компьютера и АРМ. Платформы СВТ. Мультимедиа-платформа. Общая структура ПК. Понятие форм фактора. Форм-факторы компонентов ПК. Стандарты АТ и АТХ. Стандарт ВТХ.

1

3

Основные принципы устройства и работы ПК

Архитектура ПК. Шины: характеристики, влияние на производительность. Внутренние и внешние шины. Понятие аппаратного интерфейса. Форм-фактор интерфейсов. Порты ввода-вывода. Перспективы развития интерфейсов.

1

Практические работы

12

1

Изучение конструктивного исполнения и компоновки системного блока ПК.

2

Изучение этапов сборки персонального компьютера и компоновки АРМ на основе ПК. Подготовка рабочего места для сборки и монтажа. Подбор инструментов и материалов.

3

Компоновка ПК. Подключение периферийных устройств.

Тема 3.2. Платформа компьютерной системы

Содержание

40

1

Корпуса системных блоков

Виды корпусов системного блока. Параметры корпусов. Конструктивное исполнение, категории конструктивного исполнения корпусов. Подходы к выбору корпуса компьютера. Компании производители корпусов. Barebone-системы. Форм-фактор корпуса системного блока ПК. Оборудование корпуса АТХ. Примеры компоновки узлов в корпусе ATX. Устройство корпуса ВТХ. Пример компоновки корпуса ВТХ. Особенности охлаждения компонентов системного блока. Определение форм-фактора корпуса.

24

1

2

Блоки питания ПК

Назначение блоков питания ПК. Технические данные блоков питания. Стандартные блоки питания. Разновидности блоков питания АТХ. Другие типы блоков питания. Цоколевка разъемов блока питания. Дополнительные разъемы.

1

3

Применение блоков питания

Основные показатели блоков питания. Спецификации блоков питания Стандарты блоков питания. Расширенные спецификации блоков питания для создания комплексов на основе ПК. Охлаждение блока питания.

2

4

Системная плата ПК

Назначение системной платы. Структура системной платы. Принципы выбора системной платы. Форм-факторы системной платы. Форм-фактор системной платы. Типоразмеры системных плат. Ризер-архитектуры. Определение форм-фактора системной платы.

1

5

Интегрированные системные платы

Принципы организации ПК на основе интегрированных системных плат. Возможности, требования к компонентам и периферийным устройствам. Интегрированные графические акселераторы.

1

6

Интерфейсы ПК и ПУ

Кабели и разъемы. Сокеты, слоты. Джамперы. Стандартные и нестандартные интерфейсные шины, контактные колодки и разъемы. Шлейфы. Сравнение интерфейсных кабелей. Конструкция разъемов. Брекеты для системной платы.. Определение компонентов по внешнему виду, выбор для конфигурирования системы и обоснование. Драйверы. Контроллеры.

2

7

Лицевая панели системного блока

Конструктивное исполнение лицевой панели системного блока. Индикаторы лицевой панели. Распределение выводов контактных групп для подключения элементов лицевой панели. Соответствие цветовых кодов состояниям ПК и уровням ACPI. Разработка вариантов конфигурирования лицевой панели устройства.

2

8

Конфигурация системного блока

Общие принципы установки и конфигурирования компонентов системного блока понятие рациональной конфигурации. Оптимальная и сбалансированная конфигурация.

1

Практические работы

16

1

Изучение конструктивного исполнения корпусов системных блоков. Определение форм-фактора. Разработка конструктивного исполнения корпуса системного блока ПК.

2

Установка блока питания ПК.

3

Расчет мощности, потребляемой от блока питания

4

Разработка конфигурации системной платы и компоновки компонентов на печатной плате.

5

Подключение шлейфов, портов, внешних устройств к системному блоку.

6

Подключение органов управления к передней панели корпуса.

Тема 3.3. Периферийное оборудование

Содержание

86

1

Внешние запоминающие устройства

Назначение и классификация внешних запоминающих устройств. Общая технология магнитных носителей. Методы хранения информации.

52

1

2

Накопители на магнитных дисках

Технология НМД. Накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД). Параметры накопителей. Конструкция и функционирование устройства. Конструктивное исполнение НЖМД. Маркировка. Охлаждение. Подключение HDD.Выбор режима работы. Обслуживание накопителей на жестких магнитных дисках.

1

3

Приводы на оптических дисках

Компакт диски. Конструкция накопителя на компакт диске. Носители CD, DVD. Проблемы совместимости.

1

4

Альтернативные и перспективные накопители

Технологии сменных носителей. Флэш-память. Память на картах PCI. Память с USB-интерфейсом. Другие технологии.

1

5

Устройство для ввода информации и подачи управляющих сигналов

Клавиатура. Принцип работы клавиатуры. Типы клавиатур.. Конструктивное исполнение. Маркировка. Клавиатуры с дополнительными функциональными возможностями.

1

6

Манипуляторные устройства

Абсолютные и относительные манипуляторы. Виды манипуляторных устройств. Компьютерные мыши: параметры, конструктивное исполнение, интерфейсы, маркировка. Трекболы, джойстики, тачпады и др.

1

7

Видеосистема

Видеоадаптеры. Назначение и характеристики. Компоненты графической карты ПК. Конструктивная реализация видеоадаптеров. мультимедийные функции видеоадаптеров.

1

8

Видеоинтерфейсы

Разновидности и параметры видеоинтерфейсов. Тенденции развития. Конструктивное исполнение видеоинтерфейсов. Компоновка видеоинтерфейсов на системной плате. Соединительные разъемы видеооборудования. Определение типа видеосистемы ПК.

2

9

Мониторы на основе ЭЛТ

Принцип работы монитора на основе электронно-лучевой трубки. Характеристики ЭЛТ мониторов. Развитие технологий разработки мониторов на основе ЭЛТ.

1

10

Конструктивная реализация мониторов на основе ЭЛТ

Конструктивные узлы ЭЛТ мониторов. Компоновка узлов монитора. Конфигурирование системы с использованием мониторов на основе ЭЛТ.

2

11

Мониторы на основе ЖК

Технология LCD. Принцип работы и сравнительные характеристики ЖК мониторов с активной и пассивной матрицей.

1

12

Конструкция ЖК монитора

Конструктивное исполнение жидко-кристаллического монитора. Компоновка узлов ЖК монитора. Подключение и настройка ЖК мониторов.

2

13

Плоскопанельные дисплеи

Плазменные дисплеи. Электролюминисцентные мониторы. Мониторы электростатической эмиссии. Технологии  тонких ЭЛТ. Органические светодиодные мониторы. Мультимедийные мониторы. Требования к размещению и питанию.

1

14

Сенсорные экраны.

Технологии создания сенсорных панелей. Конструктивные компоненты сенсорных экранов. Характеристики технологий СЭ. Мониторы с сенсорными экранами.

1

15

 Интерактивные доски

Современные компьютерные технологии для организации обратной связи с компьютерной системой. Интерактивные доски прямой и обратной проекции. Интерактивные технологии.

1

16

Мультимедиаоборудование

Принципы и технологии работы проекторов мультимедиа. Классы проекторов. Элементы проекторов и их конструктивная реализация. Схемы конструкций мультимедийных проекторов. Выбор мультимедиаоборудования.

2

17

Сканеры

Устройство и функционирование сканеров. Технические параметры сканеров. Технологии оцифровки. Компоненты сканеров и их конструктивная реализация. Показатели эффективности сканера. Сканеры для работы с документами. Интерфейсы сканеров. Определение типа сканера, интерфейса, изучение работы сканера. Выбор и обоснование сканера.

2

18

Принтеры ударного типа

Разновидности принтеров ударного типа. Тенденции развития.  Конструктивное исполнение печатающих механизмов. Особенности принтеров ударного типа. Проблемы совместимости. Выбор и обоснование принтеров ударного типа.

2

19

Струйные принтеры

Технологии струйной печати. Принцип работы струйного принтера. Конструктивное исполнение принтера и печатающего картриджа. Цветные струйные принтеры. Выбор модели струйного принтера

2

20

Фотоэлектронные печатающие устройства

Фотоэлектронный способ печати. Лазерные принтеры. Принципы работы. Выбор принтера.

2

21

Плоттеры

Виды плоттеров. Параметры и принцип работы различных видов плоттеров. Конструктивная реализация различных видов плоттеров.

2

22

Многофункциональные устройства

Функциональные возможности МФУ Конструктивное исполнение МФУ. Выбор МФУ. Сетевые МФУ. Конфигурирование МФУ. Обеспечение совместимости работы.

2

Практические работы

34

1

Установка накопителей на жестких магнитных дисках. Подключение HDD IDE, Serial ATA. Конфигурирование HDD.

2

Работа с программным обеспечением по обслуживанию жестких магнитных дисков.

3

Установка и подключение приводов CD, DVD. Конфигурирование работы системы с оптическими накопителями.

4

Установка видеокарты. Проверка работоспособности системы с различными типами мониторов

5

Установка и подключение мониторов. Настройка и конфигурирование видеосистемы. Установка драйверов. Проверка работоспособности

6

Установка, подключение и конфигурирование видеооборудования. Проверка работоспособности

7

Конструкция звуковой карты. Установка звуковой карты. Установка кодеков

8

Подключение акустической системы ПК. Конфигурирование и настройка мультимедийной компьютерной системы

9

Установка и настройка интерактивной доски. Установка программного обеспечения для работы с интерактивной доской

10

Установка и подключение мультемедиапроекторов.

11

Установка и подключение сканера. Установка и настройка драйвера сканера. Проверка работоспособности

12

Установка, инсталляция  и конфигурирование системы со струйным принтером Установка драйверов. Проверка работоспособности

13

Установка, инсталляция и конфигурирование системы с лазерным принтером. Настройка сетевого принтера. Установка драйверов. Проверка работоспособности

14

Установка и конфигурирование системы с выводом информации на печать на плоттер. Установка драйверов. Проверка работоспособности

15

Установка, подключение и настройка МФУ. Настройка МФУ для работы в сети. Установка драйверов. Проверка работоспособности

16

Подключение периферийных устройств ввода/вывода информации. Установка драйверов. Проверка работоспособности

Тема 3.4. Конфигурирование компьютерных систем и комплексов

Содержание

40

1

Аппаратная и программная совместимость

Программная поддержка работы периферийных устройств. Драйверы, утилиты. Технология Plug&Play. Установка программного обеспечения. Наладка системы

26

2

2

Подготовка компьютерной системы (комплекса) к работе

Подготовка к сборке и монтажу. Подготовка рабочего места. Организация электро, пожаро и других видов защиты. Комплектация СВТ и периферийных устройств. Инструменты и принадлежности для установки и подключения оборудования

2

3

Сетевые технологии

Сетевое оборудование. Организация локальной сети. Сетевые карты. Подключение периферийных устройств в состав локальной сети. Модемы. USB-модемы. Подключения оборудования к глобальным сетям. Подключение и проверка модема. Беспроводные сети. Роутеры

2

4

Мобильные компьютерные системы

Мобильные компьютеры. Подключение периферийного оборудования к мобильным компьютерным системам. Решение проблем совместимости. Оборудование расширения: стыковочные узлы, интерфейсы расширения. РС карт. USB-устройства. WiFi устройства. Внешние системы памяти

1

5

Диагностика компьютерной системы

Причины неисправностей и сбоев компьютерного оборудования и периферийных устройств. Проверка корректности сборки компьютерной системы (комплекса). Алгоритм проверки работоспособности

2

6

Принципы конфигурирования компьютерных систем и комплексов

Организация рабочего места. Принципы модификации компьютерных систем. Расширение возможностей компьютерных систем и комплексов за счет использования нового периферийного оборудования

3

Практические работы

14

1

Установка программного обеспечения (утилиты, драйвера) периферийных устройств

2

Выявление причин неисправностей и возможных сбоев периферийного оборудования

3

Работа на копировально-множительном оборудовании. Замена картриджа.

4

Разработка автоматизированного рабочего места с использованием ПК и периферийного оборудования.

5

Разработка схемы размещения периферийного оборудования на рабочем месте. Конфигурирование периферийного оборудования в соответствии с кругом решаемых задач.

Примерная тематика курсовых работ (проектов)

1. Проектирование микропроцессорной системы.

2. Проектирование программ для микропроцессоров и микроконтроллеров.

3. Проектирование микропроцессоров нестандартной архитектуры.

4. Проектирование мультизадачных и мультипроцессорных программ.

5. Применение микроконтроллеров в системах обработки данных.

Обязательная аудиторная учебная нагрузка по курсовой работе (проекту)

30

1.        Выдача заданий на курсовое проектирование. Правила оформления КП.

2.        Изучение объекта и предмета исследования с целью обоснования необходимости разработки.

3.        Проведение поиска и обзора аналогов. Сравнительный анализ аналогов.

4.        Анализ и выбор типов внешних приборов.

5.        Разработка схемы внешних соединений.

6.        Разработка общего алгоритма работы устройства.

7.        Оформление технического задания на проектирование микроконтроллера.

8.        Разработка внутренней структурной схемы устройства.

9.        Расчет внутренних блоков схемы на надежность.

10.     Составление заключения курсового проекта. Подготовка к защите.

11.     Создание перечня элементов принципиальной схемы.

12.     Разработка алгоритма управляющего микроконтроллера.

13.     Разработка пользовательской документации.

14.     Создание пользовательского меню управления.

15.     Разработка принципиальной схемы устройства.

30

Самостоятельная работа при изучении раздела:

Подготовка к практическим работам с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление практических работ, отчетов и подготовка к их защите.

Подготовка ответов на вопросы.

Составление опорных конспектов, изучение принципов построения и физических основ работы средств вычислительной техники, причин неисправностей периферийного оборудования, вопросов совместимости программного и аппаратного обеспечения.

Темы внеаудиторной самостоятельной работы:

1.      Поиск и анализ информации о технологиях и перспективах развития периферийного оборудования для компьютерных систем и комплексов. Подготовка тезисов сообщений, докладов  к выступлению на семинаре, конференции.

2.      Аналитический обзор фирм-производителей периферийного оборудования. Сравнительный анализ характеристик, параметров и конструктивного исполнения периферийного оборудования.

3.      Анализ рынка периферийного оборудования в г. Бирск. Подготовка аналитической справки. Разработка рекомендаций по выбору периферийного оборудования.

4.      Проблемы дизайна конструкций периферийного оборудования. Рекомендации по выбору периферийного оборудования.

5.      Проверка конфигурации компьютера, проверка компонентов компьютерной системы. Тестирование периферийного оборудования и компьютерных систем. Анализ работы компьютерной системы. Подготовка сообщения (доклада).

6.      Игровые манипуляторы. Обзор, фирмы-производители. Рекомендации по выбору.

7.      Анализ конструктивного исполнения модулей памяти. Подготовка и оформление таблицы «Конструктивное исполнение модулей памяти»

8.       Составить таблицы назначения выводов стандартных и нестандартных контактных колодок и разъемов.

9.      Составить опорный конспект по разновидностям и цоколевки разъемов блока питания, интерфейсов периферийного оборудования.

10.   Анализ тенденций развития современных накопителей информации. Проведение исследования и представление результатов в виде отчета по теме исследования.

114

Учебная практика

Виды работ

Подключение стандартных и нестандартных периферийных устройств вычислительной техники

Конфигурирование периферийных устройств вычислительной техники и обеспечение их аппаратной совместимости

Выбор рациональной конфигурации периферийных устройств в соответствии с решаемой задачей

108

Организация рабочего места

Поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

Использование информационно-коммуникационных технологий в профессиональной деятельности

Выбор микропроцессора/микроконтроллера для конкретной системы управления

Установка и конфигурирование микропроцессорных систем

Тестирование и отладка микропроцессорных систем

Применение микропроцессорных систем, установка и настройка периферийного оборудования

Техническое обслуживание и ремонт компьютерных систем и комплексов

Работа со справочной литературой и каталогами

144

Всего

786

Экзамен

12

Результаты

(освоенные профессиональные компетенции)

Основные показатели

оценки результата

Формы и методы контроля и оценки

ПК 2.1 Создавать программы на языке ассемблера для микропроцессорных систем

-   знание языка ассемблера;

-   знание функциональных схем микропроцессорных систем;

-   знание системы команд современных микропроцессоров;

-   умение использовать программное обеспечение микропроцессорных систем;

-   эффективное применение современных систем разработки для микропроцессорных систем;

-   навыки разработки программ  на языке ассемблера для современных микропроцессоров и микроконтроллеров;

-   навыки оптимизации программ с помощью ассемблера;

-   организация работы с нестандартным оборудованием с помощью ассемблера;

-   использование специфических возможностей МПС для организации высокопроизводительных вычислений и обработки данных.

Оценка в рамках текущего и промежуточного контроля:

-   результатов работы на практических занятиях;

-   результатов выполнения индивидуальной самостоятельной работы;

-   результатов тестирования.

Экспертная оценка освоения профессиональных компетенций в рамках текущего контроля в ходе проведения производственной практики.

ПК 2.2 Производить тестирование и отладку микропроцессорных систем

-       навыки тестирования и отладки микропроцессорных систем;

-      выполнение отладки программ для микропроцессоров и микроконтроллеров;

-      использование специализированных программ-отладчиков;

-      навыки дизассемблирования и оптимизации программ;

-      навыки отладки программ по дампам памяти;

-      навыки отладки программ и оборудования с помощью специализированных плат;

-      навыки отладки встроенных систем на основе микроконтроллеров.

Оценка в рамках текущего и промежуточного контроля:

-   результатов работы на практических занятиях;

-   результатов выполнения индивидуальной самостоятельной работы;

-   результатов тестирования.

Экспертная оценка освоения профессиональных компетенций в рамках текущего контроля в ходе проведения производственной практики.

ПК 2.3 Осуществлять установку и конфигурирование персональных компьютеров и подключение периферийных устройств

-      знание классификации, общих принципов построения и физических основ работы периферийного оборудования;

-      знание способов конфигурирования и установки персональных компьютеров, программной поддержки их работы;

-      навыки установки и конфигурирования персональных компьютеров и периферийных устройств;

-      навыки подготовки компьютерной системы к работе;

-      знания, программного обеспечения для периферийного оборудования;

-      умения и навыки установки и настройки программного обеспечения периферийного оборудования;

-      навыки работы с периферийным оборудованием;

-      навыки проверки работоспособности периферийного оборудования;

-      навыки самосоятельной разработки автоматизированных рабочих мест в соответствии с кругом решаемых задач.

Оценка в рамках текущего и промежуточного контроля:

-   результатов работы на практических занятиях;

-   результатов выполнения индивидуальной самостоятельной работы;

-   результатов тестирования.

Экспертная оценка освоения профессиональных компетенций в рамках текущего контроля в ходе проведения производственной практики.

ПК 2.4 Выявлять причины неисправности периферийного оборудования

-  знание причин сбоев и неисправностей периферийного оборудования;

-  знание общих принципов обнаружения ошибок, сбоев и неисправностей оборудования;

-  умение составлять алгоритмы поиска неисправности периферийного оборудования;

-  умение классифицировать ошибки и неисправности и организовать работу оборудования с исключением возможных сбоев;

-  знание методов технического контроля и тестирования  (в том числе систем автоматического контроля и диагностики) оборудования на наличие неисправностей;

-  знание основ эксплуатации, диагностики и контроля работы периферийного оборудования;

-  знание основ организации технического обслуживания периферийного оборудования (связь с ПМ3).

Оценка в рамках текущего и промежуточного контроля:

-   результатов работы на практических занятиях;

-   результатов выполнения индивидуальной самостоятельной работы;

-   результатов тестирования.

Экспертная оценка освоения профессиональных компетенций в рамках текущего контроля в ходе проведения производственной практики.

Результаты

(освоенные общие компетенции)

Основные показатели оценки

 результата

Формы и методы контроля и оценки

ОК 1 Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

- демонстрация интереса к будущей профессии.

-интерпретация результатов наблюдений за деятельностью обучающегося в процессе освоения образовательной программы;

 -оценка на экзамене по модулю;

- анализ отзывов руководителей практики от предприятия.

ОК 2 Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

- участие в профессиональных конкурсах, интернет-конференциях, олимпиадах;

- выбор и применение методов и способов решения профессиональных задач в области программирования микропроцессорных устройств;

- разработка автоматизированных рабочих мест.

-предоставление профессионального портфолио студента по результатам участия на экзамене по модулю.

ОК 3 Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

- выбор оптимальной конфигурации микропроцессорной системы, компьютерных систем и комплексов с использованием стандартного и нестандартного периферийного оборудования.

-    экзамен;

-    зачет по производственной практике.

ОК 4 Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

-      актуальность, достоверность и полнота найденной информации;

-      использование различных источников, включая интернет-ресурсы;

-      эффективное применение найденной информации.

-    результаты самостоятельной работы студента;

-    зачет по производственной практике.

ОК 5 Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

-     применение современных пакетов прикладных программ, сетевых и мультимедийных технологий для решения профессиональных задач.

-   интерпретация результата наблюдения за деятельностью студента в ходе проведения занятий на производственной практике.

ОК 6 Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

-    использование норм речевого этикета в различных сферах общения, учитывая речевые особенности региона;

-    эффективность взаимодействия с обучающимися и преподавателями, сотрудниками организаций при осуществлении своих профессиональных обязанностей.

-   интерпретация результата наблюдения за деятельностью студента в ходе проведения занятий на производственной практике.

ОК 7 Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

- слаженная работа команды (подчиненных);

- организация работы над курсовым проектом по программированию микропроцессорных систем;

- самоанализ и коррекция результатов собственной работы.

-   результаты работы по курсовому проекту.

ОК 8 Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

-    верное определение задач профессионального и личностного развития;

-   план самообразования для профессионального и личностного развития;

-   повышение квалификации;

-   освоение смежных профессий.

-       оценка плана самообразования на производственной практике

-       получение смежной специальности.

ОК 9 Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

- работа с компьютерными системами и комплексами на различной аппаратной и программной платформах;

- обеспечение совместимости работы аппаратного  и программного обеспечения.

-   интерпретация результата наблюдения за деятельностью студента в ходе проведения занятий на производственной практике.