Стандартные и специализированные интерфейсы

Бакалавриат 2022/2023

Статус: Курс по выбору (Информатика и вычислительная техника)

Направление: 09.03.01. Информатика и вычислительная техника

Кто читает: Департамент компьютерной инженерии

Где читается: Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Когда читается: 4-й курс, 1, 2 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Сорокин Игорь Михайлович, Старостенко Владимир Игоревич, Тув Александр Леонидович

Язык: русский

Кредиты: 6

Контактные часы: 62

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Целью курса является усвоение студентами понятий «Интерфейс», «Стык», «Протокол», понятий конструктивной, программной и электрической совместимости, вариантов аппаратной и программной реализации обмена данными в рамках одного устройства и системы, изучение приборных и коммуникационных интерфейсов, ознакомление с интерфейсами промышленных систем сбора данных и управления, освоение интерфейсов виртуальных приборов. Практические занятия направлены на формирование у студентов навыков разработки и отладки программных и аппаратных средств сопряжения, необходимых для обмена информацией по предложенному в задании интерфейсу. Курс углубляет знания, полученные студентами в курсах «Микроконтроллерные системы», «Схемотехника». Полученные при изучении курса знания применяются при прохождении практики, в работе над проектами, выполнении ВКР.

Цель освоения дисциплины

Освоение студентами понятий «Интерфейс», «Стык», «Протокол», понятий конструктивной, программной и электрической совместимости, вариантов аппаратной и программной реализации обмена данными в рамках одного устройства и системы;
Изучение приборных интерфейсов.
Изучение коммуникационных интерфейсов
Изучение интерфейсов промышленных систем сбора данных и управления.
Изучение интерфейсов виртуальных приборов
Изучение промышленных сетей, использующих перечисленные интерфейсы.

Планируемые результаты обучения

Знания в части электрических параметров, протоколов, в отдельных случаях конструктивных особенностей наиболее распространенных внутриприборных, коммуникационных интерфейсов, интерфейсов промышленных систем сбора данных и управления
Опыт практического применения интерфейсов при взаимодействии элементов систем.
Умение выбрать наиболее подходящий интерфейс в заданных условиях при разработке.

Содержание учебной дисциплины

Вводная лекция. Роль и задачи интерфейсов в системах контроля и управления.
Передача информации на расстояние. Каналы передачи, Кодирование сигналов, Модуляция несущей информационным сигналом.
Внутренние интерфейсы устройств
Коммуникационные интерфейсы общего назначения.
Протоколы на базе интерфейсов семейства RS
Применение модуляции в промышленных сетях
Обзор беспроводных интерфейсов.
Промышленная сеть CAN.
Интерфейсы для сопряжения бытовых устройств с вычислительной техникой на примере USB.
Использование технологии Ethernet в промышленных системах контроля и управления
Интерфейсы измерительных приборов.

Элементы контроля

Опрос на лекции
Лабораторный практикум
Домашнее задание
Экзамен
Контроль лекционной активности 2го модуля
Лабораторный практикум 2го модуля
Домашнее задание
Экзамен
Лабораторный практикум 1го модуля
Контроль лекционной активности 1го модуля

Промежуточная аттестация

2022/2023 учебный год 2 модуль
0.24 * Лабораторный практикум 2го модуля + 0.06 * Контроль лекционной активности 2го модуля + 0.12 * Домашнее задание + 0.06 * Контроль лекционной активности 1го модуля + 0.28 * Экзамен + 0.24 * Лабораторный практикум 1го модуля

Список литературы

Авторы

Тув Александр Леонидович

Программа дисциплины