«Вычислительная техника» (стр. 1 )

Департамент образования и науки Кемеровской области

Государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«Кузнецкий индустриальный техникум»

«Вычислительная техника»

(наименование дисциплины)

Методические указания и контрольные задания

для студентов-заочников образовательных учреждений

среднего профессионального образования

по специальности

140448.51 «Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и

код наименование специальности

электромеханического оборудования (по отраслям)»

Новокузнецк

2014 г.

ББК 74.5 +32.973

А 234

Утверждено на заседании методического совета

ГОУ СПО «Кузнецкий индустриальный техникум»

Протокол № ___ от __.__.2014г.

Председатель методического совета

_______________

Рассмотрено на заседании ЦМК

Компьютерных систем и программирования

Протокол № __ от __.__.2014г.

_______________

Агаркова техника: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования по специальности 140448.51 /. – Новокузнецк: Кузнецкий индустриальный техникум,2014.- 21 с.

©, 2014

©ГОУ СПО «Кузнецкий индустриальный техникум», 2014

Содержание

Пояснительная записка Примерный тематический план Раздел 1 Математические и логические основы вычислительной техники Тема 1.1 Виды информации и способы представления ее в ЭВМ Тема 1.2 Логические элементы ЭВТ Раздел 2 Типовые узлы и устройства вычислительной техники Тема 2.1 Типовые комбинационные цифровые устройства Тема 2.2 Последовательностные цифровые устройства Раздел 3 Микропроцессоры Тема 3.1 Структурная схема микропроцессора Тема 3.2 Способы адресации Тема 3.3 Организация интерфейсов в вычислительной системе Тема 3.4 Микропроцессорные системы в сфере профессиональной деятельности Задания для контрольной работы и методические указания по её выполнению Указания к выполнению заданий №1 и №2 Указания к выполнению задания №3 Примерный перечень лабораторных работ Информационное обеспечение обучения

3 6 7 7 9 12 12 15 17 17 20 21 22 23 24 28 39 40

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы с учётом запросов работодателей, особенностей развития региона, науки, экономики, техники, технологий и социальной сферы в рамках, установленных ФГОС по специальности СПО 140448.51 «Эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)» утвержденным приказом Министерства образования и науки РФ и является единой для всех форм обучения.

Учебная дисциплина «Вычислительная техника» входит в профессиональный цикл.

Настоящему курсу должно предшествовать изучение следующих дисци­плин: «Информатика и ИКТ», «Электротехника и электроника».

В результате освоения программы дисциплины обучающийся заочной формы обучения должен уметь:

-  определять логическое состояние на выходе цифровой схемы по известным состояниям на её входах

-  выбирать тип микросхемы по справочнику, исходя из заданных параметров и условий использования;

-  читать электрические схемы, построенные на цифровых микросхемах.

В результате освоения дисциплины обучающийся заочной формы обучения должен знать:

-  основные сведения об электронно-вычислительной технике: классификацию, характеристики, принцип действия;

-  виды информации и способы представления ее в ЭВМ; системы счисления, перевод чисел из одной системы счисления в другую, правила недесятичной арифметики;

-  логические основы ЭВМ, элементарные логические функции;

-  типовые узлы и устройства вычислительной техники: регистры, дешифраторы, счетчики, сумматоры; принципы построения и классификацию устройств памяти;

-  способы организации интерфейсов в вычислительной технике;

-  основы микропроцессорных систем, архитектуру микропроцессора и ее элементы, систему команд микропроцессора, процедуру выполнения команд, рабочий цикл микропроцессора.

Результатом освоения программы дисциплины является овладение обучающимися общими (ОК) и профессиональными компетенциями (ПК):

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.

ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

ПК 1.1. Разрабатывать схемы цифровых устройств на основе интегральных схем разной степени интеграции.

В соответствии с программой при изучении дисциплины необходимо выполнить одну контрольную работу.

Изучение дисциплины и выполнение контрольной работы следует начинать с подбора рекомендуемых источников.

Затем необходимо ознакомиться с методическими указаниями по отдельным темам, уяснить объём темы и последовательность изучаемого материала. После этого перейти к изучению материала по рекомендуемым методическим указаниям.

Примерный тематический план

Раздел 1. Математические и логические основы вычислительной техники

Тема 1.1 Виды информации и способы представления её в ЭВМ

Тема 1.2 Логические элементы ЭВТ

Раздел 2. Типовые узлы и устройства вычислительной техники

Тема 2.1 Типовые комбинационные цифровые устройства

Тема 2.2 Последовательностные цифровые устройства

Раздел 3 Микропроцессоры

Тема 3.1 Структурная схема микропроцессора

Тема 3.2 Способы адресации

Тема 3.3 Организация интерфейсов в вычислительной системе

Тема 3.4 Микропроцессорные системы в сфере профессиональной деятельности

Примерное содержание дисциплины

Раздел 1 МАТЕМАТИЧЕСКИЕ И ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Тема 1.1 Виды информации и способы представления ее в ЭВМ

Студент должен:

уметь:

-  переводить числа из одной системы счисления в другую.

Виды информации и способы представления ее в ЭВМ. Системы счисления, взаимосвязь между системами счисления, перевод чисел из одной системы счисления в другую. Формы представления чисел с фиксированной запятой. Формы представления чисел с плавающей запятой. Понятие разрядной сетки. Правила недесятичной арифметики;

знать:

-  виды информации и способы представления ее в ЭВМ;

-  системы счисления, способы перевода чисел из одной системы счисления в другую;

-  способы представления чисел в ЭВМ.

Методические указания

Понятие информация предполагает наличие двух объектов – источника информации и её потребителя. Материальные объекты, посредством которых происходит перенос информации от источника к потребителю, называется носителями информации. Отображение множества состояний источника в множество состояний носителя называется способом кодирования. В вычислительной технике, использующей цифровые вычислительные машины, применяют двоичные (бинарные) коды, для которых число символов равно двум (0 и1). Таким образом, с помощью всего двух символов можно и производить вычисления, и обрабатывать любую другую информацию. Необходимо рассмотреть виды информации: числовые и нечисловые.

Системы счисления делятся на позиционные и непозиционные. Необходимо разобраться какие системы счисления и почему применяются в ЭВМ. Чем характеризуется позиционная система счисления. Правило перевода из одной системы счисления в другую.

Состояние обрабатываемой информации отражается в разрядной сетке, числа в которую могут быть занесены двумя способами: в форме с плавающей запятой и в форме с фиксированной запятой. Необходимо рассмотреть, как записывается число в форме с плавающей запятой и с фиксированной запятой. Достоинства и недостатки этих форм представления чисел.

В вычислительных устройствах операции вычитания, деления, умножения сводятся к операциям сложения и сдвига промежуточных результатов влево или вправо в зависимости от выполняемого действия. Это возможно, если в операциях будут участвовать не сами числа, а их коды: прямой, обратный и дополнительный. Необходимо научиться переводить положительные и отрицательные числа в прямой, обратный и дополнительный коды. А также выполнять операции сложения и вычитания в модифицированных обратном и дополнительном кодах над числами с фиксированной запятой.