Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста

Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста



1-ое ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ Рф



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Русской ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное экономное образовательное учреждение высшего проф образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ Институт «ГОРНЫЙ»



Согласовано

Утверждаю


___________________

Управляющий ООП

по направлению 210100

декан ЭФ проф. В.А. Шпенст


_______________________

Зав. кафедрой Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста ЭС

проф. В.А. Шпенст



^ РАБОЧАЯ Программка ДИСЦИПЛИНЫ


«ОТЛАДОЧНЫЕ СРЕДСТВА МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ»


Направление подготовки спеца


210100 – электроника и наноэлектроника


^ Квалификация выпускника: бакалавр


Форма обучения: очная


Составитель: доцент каф. ЭС В. Г. Терехов


САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2012


Рабочая программка составлена с учетом требований (нормативный документ: ФГОС Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста ВПО) к содержанию и уровню подготовки спеца по направлению 210100.62 № 743 от «27» декабря 2009 г. и в согласовании с рабочим учебным планом специальности 210102.62, утверждено ученым советом Института 19 мая 2012 года.


Составитель доцент В. Г. Терехов

Научный редактор доктор Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста В.А. Шпенст


Оговорено

На заседании кафедры ЭС ____.____.20___г. протокол № ___


ОДОБРЕНО

Методической комиссией специальности (направления) 210100.62 Института

___.____.2012___г., протокол №


^ 1. Цели и задачки дисциплины.

Целью дисциплины является исследование принципов проектирования микропроцессорных систем, программных и аппаратных средств отладки и Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста диагностирования микропроцессорных систем (МПС).

Дисциплина «Отладочные средства микропроцессорных систем» является одной из дисциплин специализации при подготовке дипломированных профессионалов по специальности 210106.65 "Промышленная электроника" и неразрывно связана с дисциплинами "Электрические промышленные устройства" и Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста "Базы микропроцессорной техники".


^ 2. Место дисциплины в структуре ООП.

Дисциплина относится к дисциплинам выбора вариативной части проф цикла Б.3 основной образовательной программки подготовки бакалавра 210100 «Электроника и наноэлектроника».

Для освоения этой учебной дисциплины требуется подготовительная подготовка Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста в объёме полной средней школы, освоение дисциплин: «Программные средства ПЭВМ», «САПР электрических устройств», «Схемотехника», «Основы микропроцессорной техники», «Электронные промышленные устройства».

Дисциплина является предыдущей для итоговой гос аттестации.


^ 3. Требования к Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста результатам освоения дисциплины.

Процесс исследования дисциплины ориентирован на формирование последующих компетенций:

общекультурных компетенций (ОК):

способностью к восприятию, анализу, обобщению инфы, постановке цели и выбору путей её заслуги (ОК-1);

способностью логически правильно, аргументировано и ясно строить Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста устную и письменную речь (ОК-2);

способностью использовать главные законы естественнонаучных дисциплин в проф деятельности, использовать способы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10)

проф, в том числе

общепрофессиональных:

способностью обладать основными Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста приемами обработки и представления экспериментальных данных (ПК-5);

способностью собирать, обрабатывать, рассматривать и классифицировать научно-техническую информацию по теме исследования, использовать заслуги российскей и забугорной науки, техники и технологии (ПК-6);

проектно Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста-конструкторская деятельность:

способностью проводить предварительное технико-экономическое обоснование проектов (ПК-8) – в части надежности;

способностью производить сбор и анализ начальных данных для расчета и проектирования электрических устройств, схем и устройств различного многофункционального предназначения (ПК-9) – в Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста части надежности и контролепригодности;

в научно-исследовательской деятельности:

способностью собирать, рассматривать и классифицировать русскую и иностранную научно-техническую информацию по теме исследования в области электроники и наноэлектроника (ПК-18) – в части диагностики МПС Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста.


В итоге исследования дисциплины студент должен:

Знать:

Уметь:

- использовать Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста приобретенные познания при решении задач отладки МПС:

- использовать способы теории планирования отладочных процедур для исследования корректности функционирования МПС.

Обладать:

- способами использования аппаратных и программных средств отладки МПС.


^ 4. Объём дисциплины и виды учебной работы


Общая трудоёмкость учебной дисциплины составляет 3 зачётных единиц.

^ Вид учебной работы

Семестр

8

Всего

108

^ Аудиторные занятия: в том числе

48

Лекции

24

Практические Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста занятия (ПЗ), в том числе в интерактивной форме:

24

Лабораторные работы




^ Самостоятельная работа: в том числе

60

Контрольные работы

9*

Курсовая работа




^ Другие виды самостоятельной работы




Подготовка к лекциям, практическим, лабораторным работам

27

Работа с литературой

24

Вид промежной аттестации (зачёт, экзамен)

Зачет

Общая Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста трудоёмкость час.

зач. ед.

108

3

* - для очно-заочной и заочной форм обучения


^ 5. Содержание дисциплины


5.1. Содержание разделов дисциплины


№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1

2

3

1

Средства и способы отладки.

^ 1.1. Главные понятия и определения

Микропроцессорная система (МПС). Уровни представления микропроцессорной системы. Ошибки Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста, неисправности, недостатки, сбои. Понятие отладки МПС. Требования к средствам отладки микропроцессорных систем.

Микропроцессорная система как объект отладки. Этапы проектирования микропроцессорных систем. Автономная отладка микропроцессорных систем. Всеохватывающая отладка микропроцессорных систем. Организация процесса отладки и Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста отладочные операции. Тестовое диагностирование узлов, блоков и устройств МПС. Способы проверки и отладки программного обеспечения.

^ 1. 2. Математические модели для описания процессов и объектов отладки в составе МПС.

Алгоритмические описания процесса Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста отладки и простые диагностические операции. Математические модели для описания МПС, составления отладочных тестов и процедур. Модели вычислительного процесса. Вопросы рациональной организации процесса отладки и диагностирования.


2

Средства и способы автономной отладки аппаратуры МПС Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста.

^ 2.1. Логические анализаторы.

Общие сведения о логических анализаторах как средстве диагностирования и отладки МПС. Структура и механизм работы логических анализаторов. Фиксация данных о поведении микропроцессорной системы. Методы пуска логических анализаторов. Системы синхронизации. Формы представления данных Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста о поведении микропроцессорных систем. Методы управления логическими анализаторами. Примеры внедрения логических анализаторов. Применение логических анализаторов для отладки программного обеспечения. Поочередные методы отладки МПС.

^ 2.2. Внутрисхемные эмуляторы как средство отладки МПС.

Общие сведения. Описание блок Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста-схемы внутрисхемного эмулятора (ВСЭ). Применение ВСЭ для диагностирования МПС. Построение умственной системы поиска ошибок на базе компьютера

^ 2.3. Сигнатурные анализаторы и генераторы слов.

Выбор структуры сигнатурных анализаторов, созданных для диагностирования МПС. Выбор структуры сигнатурного Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста анализатора для поиска неисправности в МПС. Способы расчета сигнатур и алгоритмов их вычисления. Оценка достоверности сигнатурных анализаторов с разными генераторами псевдослучайных чисел. Способы организации систем диагностирования МПК с внедрением сигнатурного Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста анализа.

Предназначение и структура генераторов слов (генераторов данных, генераторов тестовых последовательностей). Способы построения систем тестовых последовательностей сигнатурного анализа. Метод формирования тестовых последовательностей сигнатурного анализа для стимуляции отдельных частей микропроцессорных устройств Методика составления систем тестовых Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста последовательностей для проверки отдельных устройств. Организация систем тестовых последовательностей сигнатурного анализа для МПС. Разработка системы диагностирования микропроцессорного комплекса с внедрением сигнатурного анализа.

3

Всеохватывающие средства отладки МПС

^ 3.1. Комплексы отладки и диагностировния Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста.

Обобщенная структура комплексов. Оценочные и отладочные комплексы. Оценочный комплекс на базе микро-ЭВМ.

Комплексы развития. Обобщенная структура комплексов развития.

^ 3.2. Граничное сканирование: JTAG интерфейс эталона IEEE 1149.1
Интерфейс JTAG. Общие понятия. JTAG интерфейс- эталон: IEEE 1149.1-2001 Test Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста Access Port and Boundary-Scan Architecture (Эталон IEEE 1149.1-2001 Порт тестового доступа и Архитектура граничного сканирования). Порт тестового доступа: TAP (Test Access Port). Автомат управления TAP (TAP-controller) JTAG-цепочка. Граничное сканирование Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста (Boundary Scan Testing) Архитектура поддержки граничного сканирования. Способности граничного сканирования.

4

Тестирование программного обеспечения МПС.

Приемы и технологии тестирования. Исчерпающее тестирование программ. Проверка всех допустимых и недопустимых значений. Способности проверки каждой последовательности выполнения команд Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста программки. Возможность логического подтверждения корректности программки. Типы тестов и их значение в процессе разработки программ. Стадии разработки программного продукта: планирование; проектирование; кодирование и создание документов; тестирование и исправление ошибок; сопровождение и модернизация Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста. Тестирование на шагах планирования и проектирования. Тестирование «стеклянного ящика на стадии кодировки. Структурное и функциональное тестирование. Тестирование программных путей: аспекты охвата. Нисходящее и восходящее тестирование. Статическое и динамическое тестирование. Проверка Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста стабильности программ. Функциональное и системное тестирование, аттестация продукта. Окончательная приемка и сертификация.



^ 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (следующими) дисциплинами


№ п/п

Наименование обеспечиваемой (следующей) дисциплины

Номера разделов данной дисциплины, нужных для исследования обеспечиваемой (следующей) дисциплины

1

2

3

4

1.

Итоговая муниципальная Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста аттестация

+

+

+

+



^ 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий


№ п/п

Наименование раздела дисцип-лины

Лекц.

Практ.

зан.

Лабор. работы

СРС

Всего

час.

1.

Средства и способы отладки.

4

-

-

8

12

2.

Средства и способы автономной отладки аппаратуры МПС.

12

16

-

30

58

3.

Всеохватывающие средства отладки МПС

4

-

-

6

10

4.

Тестирование программного обеспечения МПС Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста.

4

8

-

16

28

Примечание: СРС – самостоятельная работа студентов


^ 6. Лабораторный практикум

Не предусмотрен.


7. Практические занятия


№ п/п

№ раздела дисциплины

Тема практических занятий

Трудозатратность

(час.)

1.

2.

Практическое применение логических анализаторов.

4

2.

2.

Практическое применение сигнатурных анализаторов.

4

3.

2.

Практическое применение генераторов слов.

4

4.

2

Практическое применение интерфейса Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста JTAG.

4

5.

4.

Отладка прикладных программ на языке Ассемблер

8


^ 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:


ЛИТЕРАТУРА

8.1. Основная литература:

  1. Пархоменко ПЛ., Согомонян Е.С. Базы технической диагностики. М.: Энергоиздат, 1981.

  2. Гуляев В.А. Техно диагностика управляющих систем. Киев Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста: Наукова думка, 1983.

  3. Процессоры: В 3-х кн. Кн. 3 Средства отладки, лабораторный практикум и задачник: Учеб. Для втузов. Под ред. Л. Н. Преснухина.- М.: Высш. Шк., 1986.- 351 с.

  4. Канер Сэм и др. Тестирование программного обеспечения. Фундаментальные концепции менеджмента Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста бизнес-приложений: Пер с англ. К.: Издательство «ДиаСофт», 2001. – 544 с.


^ 8.2. Дополнительная литература:

  1. 9.1.1. Микропроцессорные системы: Учебное пособие для вузов под ред. Д.В. Пузанкова. – СПб.: Политехника, 2002. – 935 с.

  2. Ярмолик В.Н., Демиденко Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста С.Н. Генерирование и применение псевдослучайных сигналов в системах испытаний и контроля. Минск: Наука и техника, 1986.

  3. http://www.technosphera.ru


^ 8.3. Доступ к полнотекстовым базам данных из сети Интранет СПГГУ:

- БД JSTOR полнотекстовая база английских научных журналов Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста www.jstor.org

- Научная электрическая библиотека www.eLibrary.ru (доступ к полным текстам ряда научных журналов с 2007 по 2011 г. )


^ 8.4. Электрические ресурсы других библиотек:

Национальные российские и забугорные библиотеки

  1. Русская муниципальная библиотека http://www Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста.rsl.ru

  2. Русская государственная библиотека http://www.nlr.ru

  3. Всероссийская муниципальная библиотека зарубежной литературы им. М.И.Рудомино http://www.libfl.ru

  4. Библиотека Академии http://www.rasl.ru

  5. Библиотека РАН по естественным наукам http://www.benran.ru

  6. Муниципальная Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста общественная научно-техническая библиотека http://www.gpntb.ru

  7. Муниципальная общественная научно-техническая библиотека Сибирского отделения РАН http://www.spsl.nsc.ru/

  8. Центральная научная библиотека Дальневосточного отделения РАН http://lib.febras.ru

  9. Центральная Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста научная библиотека Уральского отделения РАН http://www.uran.ru

  10. Библиотека Конгресса http://www.loc.gov/index.html

  11. Английская государственная библиотека http://www.bl.uk

  12. Французская государственная библиотека http://www.bnf.fr

  13. Германская государственная библиотека http://www.ddb.de

  14. Библиотечная Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста сеть учреждений науки и образования RUSLANet http://www.ruslan.ru:8001/rus/rcls/resources

  15. Центральная городская универсальная библиотека им. В.Маяковского http://www.pl.spb.ru

  16. Научная библиотека им. М.Горьковатого Санкт-Петербургского Муниципального Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста института (СПбГУ) http://www.lib.pu.ru

17. Базовая библиотека Санкт-Петербургского Муниципального Политехнического института (СПбГПУ) http://www.unilib.neva.ru/rus/lib/


^ 9. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Для обеспечения освоения дисциплины нужно наличие учебной аудитории Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста, снабженной мультимедийными средствами для презентаций лекций, видеофайлов практических занятий.

Программка составлена в согласовании с требованиями ФГОС ВПО и с учетом советов ПООП ВПО по направлению подготовки спеца 210100 - «Электроника и наноэлектроника».


^ 10. Методические советы Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста по организации исследования дисциплины:

Исследование дисциплины делается в направленной на определенную тематику последовательности. Студенты очной формы обучения работают в согласовании с временным режимом, установленным учебным рабочим планом. Педагог дает Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста указания по организации самостоятельной работы студентов и проведения тестирования.

Дисциплина «Отладочные средства микропроцессорных систем», как указывалось выше, является дисциплиной выбора вариативной части проф цикла Б3. В связи с этим, приступая к ее исследованию, нужно Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста вернуть в памяти главные сведения из курсов общей физики, арифметики и схемотехники.

Методика и последовательность исследования дисциплины соответствуют перечню содержания разделов дисциплины. Материал каждой темы насыщен терминологией микропроцессорных систем, потому исследование материала Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста просит суровой, вдумчивой работы.

Учить дисциплину рекомендуется по темам, за ранее ознакомившись с содержанием каждой из их по программке учебной дисциплины. При первом чтении следует стремиться к получению общего представления Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста об изучаемых вопросах, также отметить трудные и неясные моменты. При повторном исследовании темы нужно освоить все теоретические положения, математические зависимости и выводы. Для более действенного запоминания и усвоения изучаемого материала, полезно иметь рабочую тетрадь (можно Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста использовать лекционный конспект) и вносить в нее формулировки главных понятий, новые незнакомые определения и наименования, потому что при записи материал существенно лучше усваивается и запоминается. Целенаправлено классифицировать изучаемый материал, проводить обобщения Рабочая программа дисциплины «отладочные средства микропроцессорных систем» Направление подготовки специалиста различных фактов, сводить их в таблицы.


Разработал:

доцент кафедры электрических систем В. Г. Терехов



rabochaya-programma-disciplini-osnovi-teorii-i-metodiki-muzikalnogo-obrazovaniya.html
rabochaya-programma-disciplini-osnovi-yazikoznaniya-napravlenie-podgotovki-035700-lingvistika.html
rabochaya-programma-disciplini-otladochnie-sredstva-mikroprocessornih-sistem-napravlenie-podgotovki-specialista.html