Рабочая программа «Основы микроэлектроники» для специальностей «Информатика и английский язык», «Математика и информатика» на 2009-2010 учебный год
| Вид материала | Рабочая программа |
- Программа дисциплины Иностранный язык профессионального общения для направлений 080700., 259.96kb.
- Программа аттестационных испытаний для поступающих на 2-й курс в фгбоу впо «двггу», 166.72kb.
- Программа аттестационных испытаний для поступающих на 2-й курс в фгбоу впо «двггу», 109.09kb.
- Рабочая программа по дисциплине Численные методы для специальности 050202 Информатика,, 229.53kb.
- Программа дисциплины Теоретические основы информатики и архитектура ЭВМ для направлений, 240.65kb.
- Программа по курсу "Теория и методика обучения информатике" для студентов, 27.95kb.
- Анализ результатов первого этапа 3 Международной Олимпиады по основам наук в дфо., 600.77kb.
- Рабочая программа по дисциплине «Основы теории управления» для направления 010500 «Прикладная, 228.68kb.
- «Информатика», 1976.18kb.
- Учебная программа дисциплины ен. Ф 01 Математика и информатика Специальность: 031200, 139.17kb.
Рабочая программа
«Основы микроэлектроники» для специальностей
«Информатика и английский язык», «Математика и информатика»
на 2009-2010 учебный год
Выписка из стандарта Высшего профессионального образования специальности «Информатика с дополнительной специальностью» (2005 год)
| ДПП.Ф.12 | Основы микроэлектроники Физические основы полупроводниковой микроэлектроники. Понятие об интегральных схемах. ЧИПы. Принципы построения микроэлектронных приборов и устройств. Основы реализации оперативных и долговременных запоминающих устройств. Микропроцессоры как микроэлектронная основа современных ЭВМ, принципы их работы и функционирования. | 78 |
Рабочим учебным планом для специальности «математика и информатика» в 7 семестре 2009-2010 учебного года предусмотрены следующие объемы учебной нагрузки:
| Лекции | Лабораторные | кср |
| 14 | 28 | 4 |
Форма отчетности – зачет.
Рабочим учебным планом для специальности «Информатика и английский язык» в 7 семестре 2009-2010 учебного года предусмотрены следующие объемы учебной нагрузки:
| Лекции | Лабораторные | кср |
| 14 | 28 | 4 |
Форма отчетности – зачет.
Лекции по дисциплине "Основы микроэлектроники"
(Жирным шрифтом выделены вопросы государственного образовательного
стандарта Высшего профессионального образования, принятого 31.01.2005)
Тема 1. (2 часа).
Физические основы полупроводниковой микроэлектроники.
Исторические сведения о развитии электроники. Элементы электрических цепей: резистор, катушка индуктивности, конденсатор, трансформатор, источник напряжения, источник тока. Схемы замещения. Линейные и нелинейные элементы, соотношения между токами и напряжениями для них. Принцип суперпозиции для линейных цепей. Электрическая цепь как устройство для передачи и преобразования энергии и информации. Прохождение токов различной формы через электрические цепи.
Классификация электроизмерительных приборов: аналоговые, цифровые, показывающие, регистрирующие. Два способа подключения амперметра и вольтметра к участку цепи. Расчет сопротивления участка цепи по показаниям амперметра и вольтметра с учетом внутреннего сопротивления приборов.
Тема 2. (2 часа). Импульсные сигналы и их параметры. Переходные процессы в цепях с резистором, конденсатором и катушкой индуктивности. Простейшие четырехполюсники и их АЧХ и ФЧХ. Коэффициент передачи. Полоса пропускания. Граничные частоты.
Тема 3. (2 часа). Полупроводниковые приборы. Безпереходные полупроводниковые приборы (фото-, магнито-, термо- и тензорезисторы , варисторы). Диоды (выпрямительные, высокочастотные, варикапы, стабилитроны, магнитодиоды, светоизлучающие и фотодиоды).
Полевые (с p-n переходом и изолированным затвором) и биполярные транзисторы. Принцип работы, статические ВАХ, параметры, простейшие эквивалентные схемы. Режим работы (активный, отсечки, насыщения).
Тиристоры (динисторы, тринисторы, симисторы). Устройство, принцип действия, характеристики.
Тема 4. (2 часа). Понятие об интегральных схемах. ЧИПы. Микроэлектроника. Причины вытеснения дискретных полупроводниковых приборов интегральными микросхемами. Классификация (аналоговые, цифровые, полупроводниковые, гибридные). Общие характеристики. Понятие о технологическом процессе изготовления интегральных микросхем.
Принципы построения микроэлектронных приборов и устройств. Активные цепи. Обобщенная схема усилительного каскада и его представление в виде четырехполюсника. Роль источника энергии и управляемого элемента. Требования к идеальному управляемому элементу. Режимы работы активных элементов (классы А, В, С). Электронные усилители. Классификация. Линейные параметры и характеристики: коэффициент усиления, полоса пропускания, коэффициент частотных искажений, АЧХ. Параметры и характеристики, обусловленные нелинейностью электронных приборов: динамический диапазон, коэффициент нелинейных искажений, амплитудная характеристика.
Обратная связь в усилителях. Структурная схема усилителя с обратной связью. Коэффициент усиления. Положительная и отрицательная обратная связь. Влияние обратной связи на характеристики усилителя. Повторители напряжения.
Усилители постоянного тока, их частотная и амплитудная характеристики. Способы построения многокаскадных УПТ. Дифференциальный каскад. Операционный усилитель. Электронные усилители в интегральном исполнении. Типы, основные характеристики, системы маркировки и условных обозначений. Понятие об аналоговых вычислительных машинах (АВМ).
Тема 5. (2 часа). Принципиальные схемы широкополосных (блокинг-генератор, мультивибратор) автогенераторов. Генераторы релаксационных колебаний с внешним запуском: одновибратор, триггер Шмитта, RS-триггер. Базовые элементы интегральных схем ТТЛ и КМОП.
Ключи на биполярном транзисторе. Передаточная характеристика и динамические параметры. Схемные варианты ключей на микросхемах биполярной и КМОП структуры. Ключи с тремя выходными состояниями.
Генераторы и формирователи импульсов (мультивибраторы и одновибраторы) на логических элементах. Схемы устранения дребезга контактных датчиков на RS и D-триггерах.
Тема 6. (2 часа). Основы реализации оперативных и долговременных запоминающих устройств. Статические и динамические оперативные запоминающие устройства. Постоянные запоминающие устройства: программируемые на заводе изготовителе, однократно программируемые потребителем, многократно программируемые потребителем с ультрафиолетовым стиранием информации, многократно программируемые потребителем с электрическим стиранием информации. Методы записи и воспроизведения звуковых и видеосигналов.
Тема 7. (2 часа). Микропроцессоры как микроэлектронная основа современных ЭВМ, принципы их работы и функционирования.
Лабораторный практикум