Учреждение образования УТВЕРЖДАЮ1-39 03 02-2013 и учебных планов специальности 1–39 03 02 «Программируемые

Учреждение образования

«Белорусский государственный университет

информатики и радиоэлектроники»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

и менеджменту качества

__________________ Е.Н. Живицкая

" 29 " января 2016 г.

Регистрационный № УД -1-416 /р

«Мобильные вычислительные системы»

Учебная программа учреждения высшего образования по учебной дисциплине

для специальности

1-39 03 02 «Программируемые мобильные системы»

Кафедра проектирования информационно-компьютерных систем

Всего часов по

дисциплине 360

Зачетных единиц 10

2016 г.

2

Учебная программа учреждения высшего образования составлена на основе

типовой программы «Мобильные вычислительные системы», утвержденной

Министерством образования Республики Беларусь “____” _____________ 2016 г.,

регистрационный номер № ТД – /тип.), образовательного стандарта ОСВО

1-39 03 02-2013 и учебных планов специальности 1–39 03 02 «Программируемые

мобильные системы».

Составители:

В.В. Хорошко, старший преподаватель кафедры проектирования информационно-

компьютерных систем; И.Н. Цырельчук, заведующий кафедры проектирования информационно-

компьютерных систем, кандидат технических наук, доцент; О.Ч. Ролич, доцент кафедры проектирования информационно-компьютерных си-

стем, кандидат технических наук.

Рассмотрена и рекомендована к утверждению:

Кафедрой проектирования информационно-компьютерных систем учреждения об-

разования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлек-

троники (протокол № 11 от 04.01.2016);

Научно-методическим советом

учреждения образования «Белорусский государ-

ственный университет информатики и радиоэлектроники (протокол № 4 от

15.01.2016).

СОГЛАСОВАНО

Эксперт-нормоконтролер

3

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

План учебной дисциплины в дневной форме обучения: Код

специальности

(направления

специальности)

Название специальности



Ку

рс

Сем

естр

Аудиторных часов

(в соответствии

с учебным планом уво)

Акад

ем.

час

ов

на

ку

рс.

раб

оту

(п

ро

ект)

Ти

по

во

й р

асч

ет

Форма

текущей

аттестации

Все

го

Лек

ци

и

Лаб

ор

ато

рн

ые

зан

яти

я

Пр

акти

чес

ки

е за

няти

я,

сем

ин

ары

1-39 03 02 Программируемые

мобильные системы

3 6 88 56 16 16 40 Экзамен

4 7 80 48 32 Экзамен

План учебной дисциплины в дистанционной форме обучения: Код







Ку

рс

Сем

естр

Все

го

Количество работ

Акад

ем.

час

ов н

а ку

рс.

раб

ота

(п

ро

ект)

Форма

текущей


Ко

нтр

ольн

ые

раб

оты

Лаб

ор

ато

рн

ые

зан

яти

я

Ин

ди

ви

ду

альн

ые

пр

акти

чес

ки

е р

або

та



3 7 180 2 2 Экзамен

4 8 180 2 2 40 Экзамен

План учебной дисциплины в дневной форме обучения

для получения высшего образования,

интегрированного со средним специальным образованием: Код







Ку

рс

Сем

естр

Аудиторных часов

(в соответствии

с учебным планом уво)

Акад

ем.

час

ов

на

ку

рс.

раб

оту

(п

ро

ект)

Ти

по

во

й р

асч

ет

Форма

текущей


Все

го

Лек

ци

и

Лаб

ор

ато

рн

ые

зан

яти

я

Пр

акти

чес

ки

е за

няти

я,

сем

ин

ары



2 5 18 12 4 2 Экзамен

3 6 20 10 8 2 40 Экзамен

4

Место учебной дисциплины.

Дисциплина предусматривает изучение принципов проектирования, модели-

рования и программирования мобильных вычислительных систем и их средств.

Цель преподавания учебной дисциплины: систематизировать, расширить и

закрепить знания и практические навыки, необходимые инженеру по электронным

системам при решении комплексных задач проектирования мобильных вычисли-

тельных систем (МВС)

Задачи изучения учебной дисциплины:

– изучение методологии комплексного проектирования мобильных вычисли-

тельных систем, проектирования аппаратного обеспечения МВС и программных мо-

дулей МВС с применением ЭВМ и САПР;

– ознакомление с дестабилизирующими факторами МВС, последствий их воз-

действия и их воспроизведение в лабораторных условиях;

– изучение основных направлений моделирования физических процессов кон-

струкций МВС, в том числе при воздействии дестабилизирующих факторов;

– изучение стандартов и других документов, требования которых распростра-

няются на конструкторскую и проектную документацию аппаратного и программно-

го обеспечения МВС;

– изучение инструментов для подготовки конструкторской и проектной доку-

ментации аппаратного и программного обеспечения МВС.

В результате изучения учебной дисциплины «Название» формируются следу-

ющие компетенции:

академические:

1. Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоре-

тических и практических задач.

2. Владеть системным и сравнительным анализом.

3. Иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управ-

лением информацией и работой с компьютером.

4. Владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения,

переработки информации с использованием компьютерной техники.

социально-личностные:

1. обладание способностью к межличностным коммуникациям;

2. умение работать в команде;

профессиональные:

1. Выбирать и проектировать МВС, обеспечивать взаимодействие между ча-

стями программируемой мобильной системы, внешней средой и пользовате-

5

лем;

2. Оценивать надѐжность программного обеспечения и разрабатывать про-

граммные модули для тестирования и отладки программ для мобильных элек-

тронных систем;

3. Проектировать встраиваемые в программируемые мобильные системы со-

ставные части (подсистемы), построенные на базе компьютерной техники и

микропроцессорных устройств;

4. Проводить консультации по выбору аппаратно-программного обеспечения

для программируемых мобильных систем различного функционального назна-

чения;

5. Проводить консультации по разработке программного обеспечения инфор-

мационно-компьютерных подсистем и микропроцессорных устройств, рабо-

тающих в составе программируемых мобильных систем;

6. Организовывать и контролировать работы по проверке работоспособности

электронной системы (в том числе и программируемой мобильной системы) и

настройке еѐ технических частей на основе технической (проектной) докумен-

тации, включая проверку правильности работы программного обеспечения

информационно-компьютерных подсистем, входящих в состав электронной

системы, и программ для микропроцессорных устройств, встраиваемых в ап-

паратные части системы;

7. Подбирать соответствующее оборудование, аппаратуру и приборы и исполь-

зовать их при проведении наладочных работ в программируемых мобильных

электронных системах и компьютерных сетях.

В результате изучения учебной дисциплины студент должен:

знать:

принципы построения компьютерных систем и сетей на структурном, функ-

циональном и аппаратном уровне;

принципы проектирование аппаратных частей МВС;

принципы моделирования устройств МВС;

уметь:

– проектировать МВС различной степени сложности;

– выполнять расчѐты и моделирование МВС с использованием САПР;

владеть:

– навыками использования МВС в организации функционирования сложных децен-

трализованных программируемых мобильных систем;

6

Перечень учебных дисциплин, усвоение которых необходимо

для изучения данной учебной дисциплины. № п.п. Название учебной дисциплины Раздел, темы

1 Математика Раздел 2. Аналитическая геомет-

рия и линейная алгебра.

Раздел 3. Дифференциальное ис-

числение.

Раздел 5. Интегральное исчисле-

ние функции одной переменной.

2 Физика Раздел 3. Электричество и магне-

тизм.

Раздел 4. Оптика.

7

1. Содержание учебной дисциплины №

тем

Наименование

разделов, тем Содержание тем

1 2 3

Введение Цели, задачи дисциплины, объѐм и содержание. Основные

термины и определения, использующиеся в материале.

Раздел 1. Общая характеристика проектирования мобильных вычислительных систем

1 Классификация мо-

бильных вычислитель-

ных систем и их типо-

вая структура

Понятие и основные математические свойства информацион-

ных структур: стека, очереди, списка, бинарного дерева. Ор-

ганизация информационных структур в программируемых

мобильных системах. Алгоритмы выделения ресурсов под

информационные структуры.

2 Компоненты мобиль-

ных вычислительных

систем и их взаимодей-

ствие

Электрические и электронные компоненты, входящие в состав

мобильных вычислительных систем. Аппаратное обеспечение

мобильных вычислительных систем

3 Этапы проектирования

мобильных вычисли-

тельных систем

НИР: патентный поиск, техническое задание, подготовитель-

ный этап, научные исследования, обобщение результатов.

ОКР: техническое задание, техническое предложение, эскиз-

ный проект, подготовка конструкторской документации. Оте-

чественные и зарубежные стандарты на документирование

аппаратных и программных компонентов для мобильных си-

стем. Виды, типы, комплектность и обозначения проектных

документов.

4 Выбор проектных ре-

шений мобильных вы-

числительных систем

Выбор проектных решений мобильных вычислительных си-

стем. Схемотехническое проектирование аппаратных узлов

мобильных систем. Проектирование программного обеспече-

ния мобильных вычислительных систем. Основы инженерной

психологии, эргономики и технического дизайна. Конструк-

торская и проектная документация на аппаратные и про-

граммные компоненты мобильных вычислительных систем.

5 Схемотехническое про-

ектирование аппарат-

ных узлов мобильных

систем

Схемотехническое проектирование с использованием САПР

Altium Designer. Расчѐт элементов принципиальной схемы

устройства с использованием САПР Altium Designer.

6 Несущие конструкции

мобильных систем

Проектирование конструкций и блоков МВС. Особенности

разработки проектной документации на блоки и модули МВС.

7 Проектирование про-

граммного обеспечения



Сетевые алгоритмы управления ресурсами программируемых

мобильных систем. Распределение информационных структур

в мобильных вычислительных сетях. Понятие транспьютер-

ной системы. Организация ресурсов в транспьютерных систе-

мах. Понятие нейрокомпьютера. Архитектуры нейрокомпью-

теров. Применение нейрокомпьютеров в мобильных вычисли-

тельных сетях. Назначение операционной системы. Понятия

задачи и планировщика задач операционной системы. Алго-

8

ритм функционирования планировщика задач. Стеки процес-

сов и планировщика задач. Алгоритмы выделения памяти под

стеки. Управление информационными структурами при ди-

намическом выделении и освобождении памяти. Управление

ресурсами программируемых мобильных систем в процессе

синхронизации задач. Управление доступом к ресурсам: ка-

ноническая модель управления доступом.

8 Основы инженерной

психологии, эргономи-

ки и технического ди-

зайна

Классификация средств отображения информации. Инженер-

но-психологические требования к отдельным видам визуаль-

ной индикации. Кодирование визуальной информации.

Инженерно-психологические требования к акустической ин-

дикации. Классификация органов управления. Инженерно-

психологические требования к отдельным типам органов

управления. Требования к совместному расположению инди-

каторов и органов управления. Классификация рабочих мест

оператора. Инженерно-психологические требования к пуль-

там управления. Инженерно-психологические характеристи-

ки пультов управления. Связь геометрических размеров пуль-

тов управления с антропометрическими характеристиками

человека.

9 Конструкторская и

проектная документа-

ция на аппаратные и

программные компо-

ненты мобильных вы-


Структуры и характеристики мобильных вычислительных си-

стем. Классификация основных архитектур мобильных вы-

числительных систем. Структурные решения подсистем пере-

дачи данных, коммутаторов, маршрутизаторов и средств опе-

ративной связи. Структуры организации параллельных вы-

числений. Компоненты мобильных вычислительных систем и

их взаимодействие. Этапы проектирования мобильных вы-

числительных систем. Отечественные и зарубежные стандар-

ты на документирование аппаратных и программных компо-

нентов для мобильных систем. Виды, типы, комплектность и

обозначения проектных документов.

Раздел 3. Моделирование компонентов мобильных вычислительных систем

10 Схемотехническое мо-

делирование электрон-

ных узлов

Создание электронных узлов и расчѐт их основных характе-

ристик средствами САПР Altium Designer, Micro-Cap. Моде-

лирование принципиальных схем с использованием САПР

Altium Designer. Предварительный анализ сигналов в МВС

средствами Altium Designer.

11 Моделирование несу-

щих конструкций мо-

бильных систем

Применение метода конечных элементов при выполнении

инженерных расчѐтов в САПР SolidWorks. Применение спе-

циализированных модулей САПР SolidWorks при выполнении

расчѐтов МВС. Моделирование тепловых режимов, вибраци-

онных нагрузок, внешних и внутренних помех

12 Графическое модели-

рование компонентов

Проектирование деталей, сборок в SolidWorks, выполнение

чертежей. Изучение модуля PhotoView.

9



Раздел 4. Компьютерные программы для проектирования и моделирования мобильных

вычислительных систем

13 Пакеты проектирова-

ния и моделирования

аппаратного обеспече-

ния компонентов мо-

бильных систем

Пакеты проектирования и моделирования аппаратного обес-

печения компонентов мобильных систем. Пакеты проектиро-

вания программного обеспечения мобильных систем. Основ-

ные приѐмы проектирования и моделирования мобильных

вычислительных систем в средах NI Multisim, Micro-Cap,

Proteus. Пакеты подготовки конструкторской и проектной до-

кументации на компоненты мобильных вычислительных си-

стем.

14 Пакеты проектирова-

ния программного

обеспечения мобиль-

ных систем

Статистические тесты для анализа случайных последователь-

ностей: универсальные, эмпирические и теоретические тесты,

спектральный тест. Тестирование алгоритмов выделения и

освобождения памяти в операционных системах реального

времени FreeRTOS, cmRTOS, eCOS, Linux, Windows, Android,

iOS. Тестирование алгоритмов синхронизации задач в опера-

ционных системах реального времени. Тестирование сетевых

алгоритмов управления ресурсами WEB-сервера на базе опе-

рационных систем реального времени. Тестирование мобиль-

ной системы визуализации двухмерной и трѐхмерной графики

в динамике. Тестирование мобильной системы управления

аудио и видео потоками. Тестирование мобильной системы

передачи массивов аудио и видео данных по интерфейсам

USB и Ethernet. Тестирование мобильной системы цифровой

обработки и анализа изображений. Тестирование транспью-

терной вычислительной системы. Тестирование устойчивости

мобильной системы к DoS атакам.

15 Пакеты подготовки

конструкторской и про-

ектной документации

на компоненты мо-

бильных вычислитель-

ных систем.

Особенности моделирования программного обеспечения

средствами Altium Designer, Sprint-layot.

Создание конструкторской и проектной документации (схе-

мы, чертежи, перечни, и спецификации и др.) средствами

Solidowrks, Altium Designer, AutoCAD.

2. Информационно-методический раздел

2.1 Литература

2.1.1 Основная

1. Бройдо, В. Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации: Учебник

для вузов / В. Л. Бройдо, О. П. Ильина – Санкт-Петербург: Питер, 2011. – 560 с.

2. Меркулова, Н.Н. Методы приближенных вычислений: Учебное пособие /

Н.Н. Меркулова, М.Д. Михайлов – Томск: Томский государственный университет,

2011. – 184 с.

10

3. Токарев, В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации / В.Л.

Токарев. – Тула: Промпилот, 2010. – 477 с.

4. Ивченко, Г.И. Введение в математическую статистику / Г.И. Ивченко, Ю.И.

Медведев. – Москва: Издательство ЛКИ, 2010. – 600 с.

5. Панин, В.В. Основы теории информации: учебное пособие для вузов / В.В.

Панин. – Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. – 436 с.

6. Кобзарь, А. И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и

научных работников / А. И. Кобзарь. – Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2006. – 816 с.

7. Серикова, Н. В. Параллельные вычисления: лабораторный практикум для

студентов факультета радиофизики и электроники / Н.В. Серикова. – Минск: БГУ,

2006. – 59 с.

8. Липницкий, В.А. Современная прикладная алгебра. Математические основы

защиты информации от помех и несанкционированного доступа / В.А. Липницкий. −

Минск: БГУИР, 2005. – 88 с.

9. Бодянский, Е.В. Искусственные нейронные сети: архитектуры, обучение,

применения. – Харьков: ТЕЛЕТЕХ, 2004. – 369 с.

10. Круглински Д., Уингоу С., Шеферд Дж. Программирование на Mi-crosoft

Visual C++ 6.0 для профессионалов / Пер. с англ. – СПб: Питер; М.: Издательско-

торговый дом «Русская редакция», 2000. – 864 с.

11. Ященко, В.В. Введение в криптографию / В.В. Ященко. – Москва:

МЦНМО – ЧеРо, 1999. – 272 с.

12. Кнут, Д. Искусство программирования для ЭВМ. Получисленные алго-

ритмы / Д. Кнут. – Москва: Мир, 1977. – 724 с.

13. Липаев, В.В. Тестирование программ / В.В. Липаев. – Москва: Радио и

связь, 1986. – 296 с.

14. Майерс, Г. Искусство тестирования программ / Г. Майерс. – Москва:

Финансы и статистика, 1982. – 176 с.

15. 1Solidworks: оформление проектной документации / Дударева Н.Ю., Загай-

ко С.А. – Москва: BHV, 2013. – 382 с.

16. Solidworks 2011 самоучитель// Дударева Н.Ю., Загайко С.А. – Москва:

BHV, 2013. – 490 с.

17. Инженерные расчѐты в Solidworks Simulation / А.А. Алямовский –

18. Трѐхмерная компьютерная графика и автоматизация проектиро-вания в

AutoCAD/ Климачева Т.Н. – М.: ДМК Пресс. – 464 с.

19. Мироненко, И.Г. Автоматизированное проектирование узлов и блоков РЭА

средствами современных САПР : учеб. пособие для вузов / И.Г. Миронен-

ко, В.Ю. Суходольский, К.К. Холуянов ; под ред. И. Г. Мироненко. – М. :

Высш. шк., 2002. – 391 с.

20. Технология поверхностного монтажа : учеб. пособие / С.П. Кундас [и др.].

– Минск : Армита – Маркетинг, Менеджмент, 2000. – 350 с.

11

21. 8. Ануфриев, Л.П. Коммутационные платы электронной аппаратуры : учеб.

пособие / Л. П. Ануфриев, В. Л. Ланин, А. А. Хмыль. – Минск : БГУИР,

2000. – 85 с.

22. Ланин, В. Л. Формирование токопроводящих контактных соединений в из-

делиях электроники / В. Л. Ланин, А. П. Достанко, Е. В. Телеш. – Минск :

Издат. центр БГУ, 2007. – 574 с.

2.1.2 Дополнительная

23. Мелентьев, П.В. Приближѐнные вычисления / П.В. Мелентьев. – Москва:

Государственное издательство физико-математической литературы, 1962. –

388 с.

24. Ланцош, К. Практические методы прикладного анализа / К. Ланцош. –

Москва: Государственное издательство физико-математической литературы, 1961. –

524 с.

25. Евграфов, М.А. Аналитические функции / М.А. Евграфов. – Москва:

Наука, 1965. – 423 с.

26. Крылов, А.Н. Лекции о приближѐнных вычислениях / А.Н. Крылов. –

Москва: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1954. –

404 с.

27. Ролич, О.Ч. Основы автоматики в электроэнергетике: учеб. Пособие /

О.Ч. Ролич, Ю.А. Сидоренко, А.Г. Сеньков. – Минск: Беларусь, 2011. – 191 с.

28. Орлов, С.А. Теория и практика языков программирования: Учебник для

вузов. Стандарт 3-го поколения / С.А. Орлов. – СПб.: Питер, 2013. – 688 с.

29. Morris, S. JavaFX in Action / Simon Morris. – Greenwich: Manning, 2010. –

362 p.

2.2 Перечень компьютерных программ, наглядных и других пособий, методиче-

ских указаний и материалов, технических средств обучения, оборудования для

выполнения лабораторных работ

1. AutoCAD (или КОМПАС)

2. Solidworks с модулем Cosmosworks Simulation (или Autodesk Inventor)

3. Altium Designer (или Mentor Graphics, DipTrace, OrCAD)

4. MatLAB (или LabView)

5. MathCAD 14 / 15

6. Microsoft Visio (или Visual Paradigm, Sparx Enterprise Architect)

7. CorelDraw Х6

8. Microsoft Office

9. Proteus 7.10

10. Multisim 14

12

11. Micro-Cap 11

12. Система Java Runtime Environment

13. Среда программирования Eclipse MARS (или LUNA, KEPLER, JUNO) со

встроенным инструментом org.eclipse.cdt.cross.arm.gnu

14. Инструментарий Java Development Kit (JDK)

15. Инструментарий С Development Toolkit (СDT)

16. Инструментарий Software Development Kit (SDK)

17. GNU ARM Tools Embedded

18. STM32 ST-LINK Utility

19. ST-LINK GDB Server

20. winavr-20100110-install

21. Среда программирования Microsoft Visual Studio 2008 / 2010

22. Учебный стенд на базе ARM-платформы

23. Учебный стенд НТЦ-31.100

2.3. Перечень тем практических занятий, их название

Целью практических занятий является закрепление теоретического курса, при-

обретение навыков решения задач, активизация самостоятельной работы студентов. №

темы

по п.1

Название

практического

занятия

Обеспеченность

по пункту 2.2

1 2 3

3

Элементная база мобильных вычислительных

систем: принципы выбора элементов, совре-

менные производители элементной базы, про-

блемы некоторых групп элементов (с точки

зрения температурного и вибрационного режи-

мов), монтаж элементной базы.

1,3

4

Качественные и количественные характеристи-

ки печатных узлов: определение формы, мате-

риала, количества слоѐв, видов слоѐв, расчѐт

коэффициентов заполнения и т. д.

14,15

4

Компоновка элементов на несущей конструк-

ции и трассировка печатных проводников мо-

дулей мобильных вычислительных систем: пра-

вила, методы и типовые ошибки выполнения.

1-5

5

Анализ устойчивости к механическим воздей-

ствиям, температурного режима и электромаг-

нитной совместимости модулей мобильных вы-

числительных систем: подходы, инженерные

расчѐты, моделирование на ЭВМ, интерпрета-

ция результатов.

3

6

Несущие конструкции мобильных вычисли-

тельных систем: проектирование корпусов, рас-

чѐт рѐбер жѐсткости, выбор материалов, спосо-

3

13

бы крепления и соединения.

6

Использование UML-моделей для описания мо-

бильных вычислительных систем (на базе вы-

полняемых функций, на базе структуры, на базе

программного обеспечения и т. п.).

14-16

7

Инженерная психология, эргономика и техни-

ческий дизайн в проектировании несущих кон-

струкций, элементов управления и отображения

информации мобильных вычислительных си-

стем.

1-5

7

Инженерная психология, эргономика и техни-

ческий дизайн в проектировании пользователь-

ских интерфейсов программного обеспечения

мобильных вычислительных систем.

5

2.4. Перечень тем лабораторных занятий, их название

Основная цель проведения лабораторных занятия состоит в закреплении тео-

ретического материала курса, приобретении навыков выполнения эксперимента, об-

работки экспериментальных данных, анализа результатов, грамотного оформления

отчетов.

№

темы

по п.1


лабораторной работы



1 2 3

5

Проектирование на ЭВМ (с помощью САПР

Electronic Workbench, MicroCap и т. п.) схемо-

технических решений функциональных узлов


10,3

6


Altium Designer, Mentor Graphics, DipTrace, Or-

CAD и т. п.) печатных модулей мобильных вы-

числительных систем.

1–5

7

Моделирование на ЭВМ (с помощью САПР

Mentor Graphics Thermal, Solidworks, Autodesk

Inventor и т. п.) печатных модулей мобильных

вычислительных систем.

1-5

8

Моделирование на ЭВМ (с помощью САПР

MatLAB, LabView и т. п.) сигналов мобильных

вычислительных систем.

4,5,11

9


Visual Paradigm, Sparx Enterprise Architect, Mi-

crosoft Visio и т. п.) программного обеспечения


9,14,15,16,20

14

10

Исследование встроенного в микропроцессор

мобильного устройства генератора случайных

чисел

9,15,16,20,23

11

Арифметические вычисления в отображении

трѐхмерной графики

4,5,12,13,14,17,20

12 Компьютерное моделирование многопроцес-

сорных вычислений на мобильной системе

10,11,21

12

Тестирование мобильной системы управления

аудио и видео потоками

12,15,23

13 Вейвлет анализ на мобильной системе

4,5,15

14

Распределение информационных структур в

мобильных вычислительных сетях

13,15,17,21

15

Решение матричных задач на транспьютерной

мобильной системе

14,15,22

2.5 Курсовой проект, его характеристика

Основной задачей курсового проекта является разработка и программирование

МВС с использованием ЭВМ и соответствующего ПО.

Перечень тем курсовых проектов

1. WEB-сервер системы «Умный дом»

2. Логический анализатор пакетов интерфейса USB

3. Логический анализатор интерфейса IrDA

4. Логический анализатор пакетов интерфейса Ethernet

5. Логический анализатор осциллограмм интерфейсов последовательной связи

(варианты интерфейсов: USART, I2C, SPI, CAN, I2S, RFID, TDM)

6. Мобильный декодер штрих-кодов

7. Моделирование ведомого USB-устройства (варианты типов устройств: HID,

CDC, MSC, аудио, видео)

8. Моделирование ведущего USB-устройства

9. Мобильный детектор движения

10. Мобильный проигрыватель аудио файлов

11. Мобильный проигрыватель видео файлов

12. Мобильный клиент-проигрыватель аудио файлов

13. Мобильный клиент-проигрыватель видео файлов

14. Мобильный анализатор спектра аудио файлов

15. Мобильный анализатор спектра видео файлов

16. Мобильный цифровой фильтр аудио файлов

15

17. Мобильный цифровой фильтр видео файлов

18. Мобильный детектор аудио образов

19. Мобильный детектор видео образов

20. Мобильный статистический анализатор аудио данных

21. Мобильный статистический анализатор видео данных

22. Мобильный синтезатор векторных аудио образов

23. Мобильный синтезатор векторных видео образов

24. Транспьютер с перестраиваемой структурой

25. Мобильное устройство сбора и обработки данных бесконтактных карт с

радио каналом связи

26. Мобильный регистратор аудиосигналов

27. Мобильный регистратор видеосигналов

28. Мобильный контроллер IP-видеокамеры

29. Мобильное устройство распознавания объектов в аудио образе

30. Мобильное устройство распознавания объектов в видео образе

31. Мобильный цветовой анализатор видео образов

16

2.6 Контрольная работа №

темы

по п.1


контрольной работы

Содержание Обеспеченность


1 2 3 4

1,3,5 Контрольная работа №1.

Проектирование печат-

ной платы мобильного

вычислительного сред-

ства

Студенты на основе варианта схемы

принципиальной устройства, выданного

преподавателем, выполняют разработку

печатной платы устройства с использо-

ванием САПР Altium Designer.

2,3

6,8 Контрольная работа №2.

Инженерные расчеты



Студенты на основе варианта корпуса

устройства выполняют инженерные

расчѐты теплового режима, механиче-

ских воздействий с использованием

САПР Altium Designer.

1–3

14,15 Контрольная работа №3.

Разработка ПО для МВС

Студенты на основе варианта схемы

принципиальной устройства выполняют

разработку ПО с использованием САПР

Proteus.

13–21

10–12 Контрольная работа №4.

Моделирование печат-

ного модуля

Студенты выполняют 3-D модель пе-

чатной платы с последующей визуали-

зацией

1–5

2.7 Индивидуальная практическая работа №

темы

по п.1


индивидуальной

практической работы



1 2 3

5 ИПР №1. Арифметические вычисления на базе команд це-

лочисленного процессора.

15-18

7 ИПР №2. Исследование алгоритмов защиты информации от

компьютерных вирусов.

9-14

15 ИПР №3. Моделирование генератора случайных последователь-

ностей средствами вероятностных нейронных сетей на базе ARM-

процессоров

22

10 ИПР №4. Компьютерное моделирование многопроцессорных вы-

числений на мобильной системе

16

17

3. 1 Учебно-методическая карта учебной дисциплины в дневной форме обучения Н

ом

ер р

азд

ела,

тем

ы п

о п

.1

Название раздела, темы

Количество ауди-

торных часов

Само-

стоя-

тель-

ная

работа,

часы

Форма

контроля

знаний

ЛК Лаб.

зан.

ПЗ

1 2 3 4 5 6 7

Введение

6 семестр

Раздел 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

ПРОЕКТИРОВАНИЯ МОБИЛЬНЫХ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

11 – 2 42

1 Тема 1. Классификация мобильных вычисли-

тельных систем и их типовая структура 3 – – 14

собеседование

2 Тема 2. Компоненты мобильных вычислитель-

ных систем и их взаимодействие 4 – – 14


3 Тема 3. Этапы проектирования мобильных вы-

числительных систем 4 – 2 14

контрольный

опрос

Раздел 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ

МОБИЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

И ИХ КОМПОНЕНТОВ

56 20 14 65

4 Тема 4. Выбор проектных решений мобильных

вычислительных систем 5 – 4 14

Контрольный

опрос

5 Тема 5. Схемотехническое проектирование ап-

паратных узлов мобильных систем 8 4 2 6

Защита лабо-

раторной рабо-

ты 6 Тема 6. Несущие конструкции мобильных си-

стем 12 4 4 10



ты 7 Тема 7. Проектирование программного обеспе-

чения мобильных вычислительных систем 12 4 4 10



ты 8 Тема 8. Основы инженерной психологии, эрго-

номики и технического дизайна 8 4 – 10



ты

Итого 56 16 16 92

7 семестр

9 Тема 9. Конструкторская и проектная докумен-

тация на аппаратные и программные компонен-

ты мобильных вычислительных систем

11 4 – 15



ты

Раздел 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ

КОМПОНЕНТОВ МОБИЛЬНЫХ


24 16 – 45

10 Тема 10. Схемотехническое моделирование

электронных узлов 4 4 – 15



ты 11 Тема 11. Моделирование несущих конструкций

мобильных систем 8 4 – 15



ты 12 Тема 12. Графическое моделирование компо-

нентов мобильных вычислительных систем 12 8 – 15



ты

18

Раздел 4. КОМПЬЮТЕРНЫЕ ПРОГРАММЫ

ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И

МОДЕЛИРОВАНИЯ МОБИЛЬНЫХ ВЫЧИСЛИ-

ТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

12 12 – 40

13 Тема 13. Пакеты проектирования и моделиро-

вания аппаратного обеспечения компонентов


4 4 – 14



ты

14 Тема 14. Пакеты проектирования программного

обеспечения мобильных систем 4 4 – 16



ты 15 Тема 15. Пакеты подготовки конструкторской и

проектной документации на компоненты мобиль-

ных вычислительных систем.

4 4 – 10



ты

Итого за 7 семестр 48 32 – 100

Итого по дисциплине 104 48 16 192

3.2 Учебно-методическая карта учебной дисциплины в дистанционной форме обучения

Но

мер

раз

дел

а,

тем

ы п

о п

.1


Количество работ Само-

стоя-

тель-

ная

работа,

часы

Форма

контроля

знаний

КР Лаб.

зан.

ИПР

1 2 3 4 5 6 7

Введение

7 семестр




– – – 66

–


тельных систем и их типовая структура

КР

№1 – – 20

Защита кон-

трольной ра-

боты


ных систем и их взаимодействие – – – 28




КР

№1 – – 20


трольной рабо-

ты




– – – 132


вычислительных систем

– – – 26



паратных узлов мобильных систем

КР

№1 –

ИПР

№1 18



боты

6 Тема 6. Несущие конструкции мобильных си-

стем

КР

№2 – – 20



боты

19

7 Тема 7. Проектирование программного обеспе-

чения мобильных вычислительных систем – –

ИПР

№2 26

Защита ИПР

8 Тема 8. Основы инженерной психологии, эрго-

номики и технического дизайна

КР

№2 – – 22



боты

Итого 2 – 2 180

8 семестр




– – – 30



ты




– – – 90


электронных узлов

КР

№4 –

ИПР

№4 30



боты

11 Тема 11. Моделирование несущих конструкций


КР

№4 – – 30



боты

12 Тема 12. Графическое моделирование компо-

нентов мобильных вычислительных систем

КР

№4 – – 30



боты





– – – 60




– – – 25 собеседование


обеспечения мобильных систем

КР

№3 – – 15



боты

15 Тема 15. Пакеты подготовки конструкторской и



КР

№3 –

ИПР

№3 20



боты

Итого за 8 семестр 2 – 2 180

Итого по дисциплине 4 – 4 360

20

3.3 Учебно-методическая карта учебной дисциплины в заочной форме обучения для получения

высшего образования, интегрированного со средним специальным образованием

Но

мер

раз

дел

а,

тем

ы п

о п

.1


Количество ауди-

торных часов

Само-

стоя-

тель-

ная

работа,

часы

Форма

контроля

знаний

ЛК Лаб.

зан.

ПЗ

1 2 3 4 5 6 7

Введение

5 семестр




6 – – 66


тельных систем и их типовая структура 2 – – 20



ных систем и их взаимодействие 2 – – 28



числительных систем 2 – – 20

контрольный

опрос




6 4 2 132


вычислительных систем 2 – 4 26

Контрольный

опрос


паратных узлов мобильных систем 2 2 2 18



ты 6 Тема 6. Несущие конструкции мобильных си-

стем 2 2 4 20



ты 7 Тема 7. Проектирование программного обеспе-

чения мобильных вычислительных систем – – 2 26



ты 8 Тема 8. Основы инженерной психологии, эрго-

номики и технического дизайна – – – 22



ты

Итого 12 4 2 180

6 семестр




– – – 30



ты




6 4 2 90


электронных узлов 2 2 2 30



ты 11 Тема 11. Моделирование несущих конструкций

мобильных систем 2 2 – 30



ты

21

12 Тема 12. Графическое моделирование компо-

нентов мобильных вычислительных систем 2 – – 30






4 4 – 60




2 2 – 25



ты


обеспечения мобильных систем 2 2 – 15



ты 15 Тема 15. Пакеты подготовки конструкторской и



– – – 20


Итого за 6 семестр 10 8 2 180

Итого по дисциплине 22 12 4 360

Рейтинг-план

дисциплины «Мобильные вычислительные системы»

для студентов дневной формы обучения

Специальность 1-39 03 02 Программируемые мобильные системы,

Курс 3, семестр 6

Количество часов по учебному плану 180, в т. ч. аудиторная работа 88, самостоятельная работа 92

Преподаватель: Хорошко Виталий Викторович, старший преподаватель кафедры проектирования информационно-компьютерных систем

Кафедра проектирования информационно-компьютерных систем

Виды учебной дея-

тельности студентов

Модуль 1 (весовой

коэффициент вк1 = 0,3)





Итоговый

контроль по

всем модулям

Календарные

сроки сдачи

Весовой коэф-

фициент от-

метки





метки



Весовой ко-

эффициент

отметки

1. Лекционные заня-

тия (темы)

9,10 15 марта к11=0,3

11-13 15 апреля к12=0,3

14,15 15 мая к13=0,3

2. Лабораторные

занятия

1-3 15 марта к21=0,4

4,5 15 апреля к22=0,4

6-8 15 мая к23=0,4

Модульный кон-

троль МР1 МР2 МР3 ИР

Зав. кафедрой ______________ / И.Н. Цырельчук Преподаватель ______________ / О.Ч.Ролич

Протокол заседания кафедры № 11 от 01.01.2016

23

Рейтинг-план

дисциплины «Мобильные вычислительные системы»

для студентов дневной формы обучения

Специальность 1-39 03 02 Программируемые мобильные системы,

Курс 4, семестр 7

Количество часов по учебному плану 180, в т. ч. аудиторная работа 80, самостоятельная работа 100

Преподаватель: Хорошко Виталий Викторович, старший преподаватель кафедры проектирования информационно-компьютерных систем Кафедра проектирования информационно-компьютерных систем

Виды учебной дея-

тельности студентов







Итоговый

контроль по

всем модулям





метки





метки



Весовой ко-

эффициент

отметки

1. Лекционные заня-

тия (темы)

1 – 3 15 октября к11=0,3

4 – 5 15 ноября к12=0,3

6 – 8 25 декабря к13=0,3

2. Лабораторные

занятия

1 15 марта к21=0,4

2,3 15 апреля к22=0,4

4 25 мая к23=0,4

Модульный кон-

троль МР1 МР2 МР3 ИР

Зав. кафедрой ______________ / И.Н. Цырельчук Преподаватель ______________ / О.Ч.Ролич

Протокол заседания кафедры № 11 от 04.01.2016

ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ УЧЕБНОЙ ПРОГРАММЫ

ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ С ДРУГИМИ

УЧЕБНЫМИ ДИСЦИПЛИНАМИ СПЕЦИАЛЬНОСТИ

Перечень учебных

дисциплин

Кафедра,

обеспечивающая

дисциплину

Предложения об из-

менениях в содержа-

нии по изучаемой

учебной дисциплине

Подпись заведующего ка-

федрой, обеспечивающей

дисциплину по п.1 (с указа-

нием номера протокола и

даты заседания кафедры) 1 2 3 4

Встраиваемые микро-

процессорные системы

ПИКС нет

____________________

(подпись)

Протокол №11 от

4.01.2016

Программное обеспе-

чение мобильных си-

стем

ПИКС нет

Операционные систе-

мы мобильных

устройств

ПИКС нет

Заведующий кафедрой ПИКС И.Н. Цырельчук

Documents

Учреждение образования УТВЕРЖДАЮ1-39 03 02-2013 и учебных планов специальности 1–39 03 02 «Программируемые