Тема: Перевод чисел из одной системы счисления в другую
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
Дисциплина ОП 08 «Вычислительная техника»
Специальность: 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники
| Разработал: преподаватель ГБПОУ РК СКР _________ Мелихова С. Г. |
г. Симферополь
Комплекс практических работ разработан на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и учебного плана специальности 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники
Рекомендуемое количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 207 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 138 часов.
в том числе: практические работы 24 часа;
самостоятельной работы обучающегося 69 часов.
СОДЕРЖАНИЕ
| Пояснительная записка | |
| Практическая работа №1 Перевод чисел из одной системы счисления в другую | |
| Практическая работа №2Выполнение арифметических операций | |
| Практическая работа №3Разработка СКНФ и СДНФ по таблицам истинности | |
| Практическая работа №4 Проектирование сложных логических функций на простейших ИМС и на интегральных микросхемах, соответствующих этим функциям | |
| Практическая работа №5 Работа триггеров. Временные диаграммы работы | |
| Практическая работа №6 Работа счетчика | |
| Практическая работа №7 Разработка схемы ПЗУ, ППЗУ | |
| Практическая работа №8 Структура микропроцессора | |
| Практическая работа № 9 Разработка программ на ассемблере с использованием арифметических команд | |
| Информационное обеспечение дисциплины |
Пояснительная записка
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине ОП 08 Вычислительная техника предназначены для студентов по специальности 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники
Цель методических указаний: оказание помощи студентам в выполнении лабораторных работ по дисциплине ОП 08 Вычислительная техника
Настоящие методические указания содержат лабораторные работы, которые позволят студентам закрепить теорию по наиболее сложным разделам дисциплины и направлены на формирование следующих компетенций:
Техник должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:
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 команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), 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.
Содержание дисциплины должно быть ориентировано на подготовку обучающихся по базовой подготовке и овладению профессиональными компетенциями:
ПК 1.2. Эксплуатировать приборы различных видов радиоэлектронной техники для проведения сборочных, монтажных и демонтажных работ.
ПК 1.3. Применять контрольно-измерительные приборы для проведения сборочных, монтажных и демонтажных работ различных видов радиоэлектронной техники.
ПК 2.1. Настраивать и регулировать параметры устройств, блоков и приборов радиоэлектронной техники.
ПК 3.1. Проводить обслуживание аналоговых и цифровых устройств и блоков радиоэлектронной техники.
В результате освоения дисциплины ОП 08 Вычислительная техника обучающийся должен
Уметь
· использовать различные средства вычислительной техники и программного обеспечения в профессиональной деятельности;
· использовать различные виды обработки информации и способы представления ее в ЭВМ;
знать:
· Классификацию и типовые узлы вычислительной техники
· Архитектуру микропроцессорных систем
· Основные методы цифровой обработки сигналов
Практическая работа №1
Вариант 1
1. Представить числа 112,4(6) и -0,011101(2) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,0356(7) и -1,223(4).
Вариант 2
1. Представить числа 501,3(6) и -0,0101(2) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -6,071(8) и -61,229(10).
Вариант 3
1. Представить числа 13,24(5) и -0,0659(10) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -10,001(10) и -1,223(4).
Вариант 4
1. Представить числа 202,3(4) и -0,00101(2) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,03561(7) и -30,223(4).
Вариант 5
1. Представить числа 52,701(9) и -0,00021(3) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,060 B (16) и -40,05(6).
Вариант 6
1. ёПредставить числа 112,4(5) и -0,011101(2) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,0356(7) и -1,223(4).
Вариант 7
1. Представить числа 752,4(8) и -0,0112(4) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,0130(4) и -1,205(6).
Вариант 8
1. Представить числа 123,04(6) и -0,0124(10) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,01АВ(16) и -1,204(5).
Вариант 9
1. Представить числа 2021,1(3) и -0,00607(8) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел - A ,105(16) и -0,0406(7).
Вариант 10
1. Представить числа 35,12(6) и -0,01021(10) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,01В(16) и -1,28(9).
Вариант 11
1. Представить числа 105,05(6) и -0,01011(2) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,0106(7) и -3,2020(4).
Вариант 12
1. Представить числа 202,03(6) и -0,010С(16) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,В0А(16) и -1,203(4).
Вариант 13
1. Представить числа -201,03(4) и -0,10С9(16) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,03560(7) и -1,2А0 F (16) .
Вариант 14
1. Представить числа 24,503(6) и -0,01088(9) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,0 B 0 C (16) и -1,1101(2).
Вариант 15
1. Представить числа 28,15(9) и -0,0031(10) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,0355(6) и 1,101(2).
Вариант 16
1. Представить числа 4,5103(8) и -0,0001071(16) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0, B 0 CF (16) и -1,150(6).
Вариант 17
1. Представить числа 324,03(6) и -0,000102(3) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,0123(4) и -1,450(7).
Вариант 18
1. Представить числа 44000,1(5) и -0,0 B 69(16) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,4034(5) и -21,021(11).
Вариант 19
1. Представить числа 4,603(7) и -0,01052(10) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,1237(8) и -1,0 B 50(16).
Вариант 20
1. Представить числа 14,009(10) и -0,01017 (8) в нормализованном виде.
2. Записать прямой, обратный и дополнительный коды чисел -0,1507(8) и -2,40 A 0(16).
Контрольные вопросы
- Из каких знаков состоит алфавит десятичной и двоичной систем?
- Почему в вычислительной технике взята за основу двоичная система счисления?
- Какое наибольшее десятичное число можно записать тремя цифрами:
- в двоичной системе;
- в восьмеричной системе;
- в шестнадцатеричной системе?
Практическая работа №3
Тема : Разработка СКНФ и СДНФ по таблицам истинности
Цель работы:
· получить навыки записи совершенных дизъюнктивных и конъюнктивных нормальных форм функций (СДНФ и СКНФ) по заданным таблицам истинности;
Ход работы
1. По таблице истинности соответствующей вашему варианту, записать СДНФ и СКНФ;
2. Пользуясь правилом де Моргана, преобразовать полученные функции таким образом, чтобы можно было реализовывать схемы в базисе И- НЕ (ИЛИ-НЕ)
Контрольные вопросы
1.Чем СДНФотличается от несовершенной дизъюнктивной нормальной формы функции, приведите пример;
2.Обозначение (УГО)простейших ИМС. Какие функции они реализуют? Таблицы истинности;
3.Реализации элементов булевой алгебры на базе транзисторов;
4.Почему алгебра называется булевой?
Литература
http://life-prog.ru/view_shpargalkiCompStroi.php?id=16;
http://www.studfiles.ru/preview/718164/;
http://alnam.ru/book_pe.php?id=41;
http://ivatv.narod.ru/zifrovaja_texnika/1_01.htm;
http://dssp.petrsu.ru/~ivash/ims/t8/TEMA2.HTM
Вариант 1 Вариант 2 Вариант 3
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Вариант 4 | Вариант 5 | Вариант 6 | |||||||||||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Вариант 7 | Вариант 8 | Вариант 9 | |||||||||||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Вариант 10 Вариант 11 Вариант 12 | |||||||||||||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Вариант 13 Вариант 14 Вариант 15 | |||||||||||||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Вариант 19 | Вариант 20 | Вариант 21 | |||||||||||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Вариант 22 | Вариант 23 | Вариант 24 | |||||||||||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Вариант 25 Вариант 26 Вариант 27 | |||||||||||||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
| Вариант 28 Вариант 29 Вариант 30 | |||||||||||||
| Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | Х1 | Х2 | Х3 | Y | ||
Практическая работа №4
Тема: Работа счетчика
Цель работы:получить практические навыки работы с микросхемами счетчиков
Ход работы
1. Выберите из таблицы 1 микросхему счетчика согласно своего варианта:
· Приведите УГО заданной микросхемы;
· Укажите назначение его выводов;
· Объясните назначение данного счетчика
2. Определите разрядность счетчика (n) и коэффициент пересчета (N)
3. Укажите на рисунке (п. 1) значения логических сигналов, которые следует подать на входы счетчика для предварительной записи двоичного кода, заданного в таблице 1
4. Выполните расчет и укажите на выходах ( рис. п. 1) двоичный код, зафиксированный в счетчике в режиме сложения после поступления заданного числа входных импульсов, если предварительно в нем был записан заданный двоичный код. Данные приведены в таблице 1
Таблица 1
| № варианта | Тип микросхемы | Двоичный код | Число входных импульсов |
| К155ИЕ6 | |||
| К155ИЕ7 | |||
| К555ИЕ10 | |||
| К531ИЕ15 | |||
| К555ИЕ18 | |||
| К555ИЕ14 | |||
| К155ИЕ7 | |||
| К555ИЕ14 | |||
| К555ИЕ10 | |||
| К155ИЕ6 | |||
| К531ИЕ15 | |||
| К555ИЕ14 | |||
| К531ИЕ15 | |||
| К555ИЕ10 | |||
| К155ИЕ6 | |||
| К155ИЕ7 | |||
| К555ИЕ18 | |||
| К555ИЕ10 | |||
| К555ИЕ14 | |||
| К531ИЕ15 | |||
| К155ИЕ6 | |||
| К155ИЕ7 | |||
| К555ИЕ14 | |||
| К155ИЕ6 | |||
| К555ИЕ10 |
Контрольные вопросы
1 Отличительные особенности асинхронных и синхронных счетных схем.
2 Принципы построения суммирующих, вычитающих и реверсивных счетчиков.
3 Понятие, назначение, параметры и принципы синтеза делителя частоты
Практическая работа №7
Практическая работа №8
Тема: Структура микропроцессора
Цель работы:
1) Выяснить области применения существующих процессоров на основе их архитектур.
2) Выделить основные характеристики существующих процессоров.
Задание:
1) Составить таблицу поколений ЭВМ по шаблону таблицы 1.
2) Составить таблицу характеристик процессоров Intel и AMD по шаблону таблицы 2.
3) Начертить график динамики роста тактовой частоты процессоров.
4) Начертить график динамики роста количества транзисторов. Сделать вывод (правило Мура)
5) Изобразить структурную схему микропроцессора.
Таблица 1
| Показатель | Поколения ЭВМ | |||
| Первое 1951-1954 | Второе 1958-I960 | Третье 1965-1966 | Четвертое | |
| 1976-1979 | ||||
| Элементная база процессора | ||||
| Элементная база ОЗУ | ||||
| Максимальная емкость ОЗУ, байт | ||||
| Максимальное быстродействие процессора (оп/с) | ||||
| Языки программирования | ||||
| Средства связи пользователя с ЭВМ |
Контрольные вопросы
1 Архитектура микропроцессора
2 Назначение регистровой памяти, ее особенность
3 Основные характеристики микропроцессора
4 Назначение РОН
Таблица 2
| Тип процессора | Поколение | Год выпуска | Разрядность шины данных | Разрядность шины адреса | Первичная кэш-память, Кбайт | Тактовая частота шины, Мгц | Тактовая частота процессора, Мгц | Количество транзисторов, млн | Размер минимальной структуры, мкм | |
| Команды | Данные | |||||||||
| Нет | 0,75 | 0,75 | 0,0023 | - | ||||||
| 80386DX | ||||||||||
| 80386SX | ||||||||||
| 80486DX | ||||||||||
| 80486SX | ||||||||||
| 80486DX2 | ||||||||||
| 80486DX4 | ||||||||||
| Pentium | ||||||||||
| P-MMX | ||||||||||
| Pentium Pro | ||||||||||
| Pentium II | ||||||||||
| Pentium II Celeron | ||||||||||
| Pentium Xeon | ||||||||||
| Pentium III | ||||||||||
| AMD Athlon | ||||||||||
| Pentium 4 | ||||||||||
| AMD Athlon 64 | ||||||||||
http://rud.exdat.com/docs/index-660951.html
Практическая работа №9
Тема: Разработка программ на ассемблере с использованием арифметических команд
Цель работы:получить практические навыкииспользования регистров процессора, команд пересылки и арифметических команд в языке Ассемблер.
Студент должен
уметь:
применять регистры процессора при выполнении задач;
составлять программы на языке Ассемблера для решения задачи на выполнение арифметических действий;
знать:
виды и назначение регистров процессора;
работу команд пересылки данных и арифметических команд в языке Ассемблера.
Варианты заданий
1 Составить таблицу «Регистры процессора» с указанием названия регистра и его назначения.
2 Составить таблицу «Команды Ассемблера» с указанием названия команды, ее мнемокода и выполняемого действия.
3 Разработать программу на языке Ассемблер для вычисления арифметического выражения (таблица 6.6) и сохранения результата в указанном регистре.
Таблица 6 – Таблица вариантов
| Вариант | Выражение | Регистр-приемник |
| (53+8)*2+(150-60)/3 | DX | |
| (1260-450)/2+310*3 | SI | |
| (176/2+23*3)-(125-50)/3 | BX | |
| (786+35)*3+(125-50)/5 | DI | |
| (5684/4+357/3+245/5)*3 | CX | |
| (25*7-31*2+11*3)/2 | BL. В регистр BH записать 0 | |
| 150/3+78/2+365/5 | CL. В регистр CH записать 0 | |
| (35/7)*(78/2)-190 | BH. В регистр BL записать 0 | |
| (81/9)*(65/5)-110 | CH. В регистр CL записать 0 | |
| 150/5-35/7+210/3 | DL. В регистр DH записать 0 |
Контрольные вопросы
1 Что называется операндом и мнемокодом?
2 Что такое регистры процессора? Для чего используются регистры общего назначения?
3 Чем отличаются команды ADD и INC?
4 Какое сочетание операндов недопустимо для большинства двухоперандных команд Ассемблера?
Критерии оценивания выполнения практических работ по дисциплине «Вычислительная техника»
| Оценка | |
| 5 (отлично) | Студент принимал активное участие в выполнении практической работы. В отчете представлены все необходимые таблицы с данными измерений, выполнены правильно расчеты, аккуратно построены графики зависимости проведенных исследований. В выводах даны пояснения и анализ результатов исследований. При ответах на контрольные вопросы студент умеет объяснить физическую сущность процессов |
| 4 (хорошо) | Студент самостоятельно и правильно выполнил необходимые расчеты, однако в результатах не проставил единицы измерений, при оформлении графиков допустил небрежность. В выводах отсутствует глубокий анализ проведенных исследований. Ответы на контрольные вопросы не отличаются глубиной понимания физических процессов в электронных приборах. |
| 3 (удовлетв.) | В ходе проведения практической работы студент пользовался консультацией преподавателя, испытывал затруднения в подключении приборов. Построение графиков выполнено с низкой наглядностью. При защите отчета по практической работе показал низкий уровень теоретических знаний. В выводах о проделанной работе присутствует только констатация результатов измерений без анализа и пояснений. |
| 2 (неудовл.) | Студент проявил слабую заинтересованность в проведении практической работы. Расчеты проводились под непосредственным руководством преподавателя. При защите практической работы студент не может проанализировать полученные результаты |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
Дисциплина ОП 08 «Вычислительная техника»
Специальность: 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники
| Разработал: преподаватель ГБПОУ РК СКР _________ Мелихова С. Г. |
г. Симферополь
Комплекс практических работ разработан на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и учебного плана специальности 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники
Рекомендуемое количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 207 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 138 часов.
в том числе: практические работы 24 часа;
самостоятельной работы обучающегося 69 часов.
СОДЕРЖАНИЕ
| Пояснительная записка | |
| Практическая работа №1 Перевод чисел из одной системы счисления в другую | |
| Практическая работа №2Выполнение арифметических операций | |
| Практическая работа №3Разработка СКНФ и СДНФ по таблицам истинности | |
| Практическая работа №4 Проектирование сложных логических функций на простейших ИМС и на интегральных микросхемах, соответствующих этим функциям | |
| Практическая работа №5 Работа триггеров. Временные диаграммы работы | |
| Практическая работа №6 Работа счетчика | |
| Практическая работа №7 Разработка схемы ПЗУ, ППЗУ | |
| Практическая работа №8 Структура микропроцессора | |
| Практическая работа № 9 Разработка программ на ассемблере с использованием арифметических команд | |
| Информационное обеспечение дисциплины |
Пояснительная записка
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине ОП 08 Вычислительная техника предназначены для студентов по специальности 11.02.02 Техническое обслуживание и ремонт радиоэлектронной техники
Цель методических указаний: оказание помощи студентам в выполнении лабораторных работ по дисциплине ОП 08 Вычислительная техника
Настоящие методические указания содержат лабораторные работы, которые позволят студентам закрепить теорию по наиболее сложным разделам дисциплины и направлены на формирование следующих компетенций:
Техник должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:
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 команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), 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.
Содержание дисциплины должно быть ориентировано на подготовку обучающихся по базовой подготовке и овладению профессиональными компетенциями:
ПК 1.2. Эксплуатировать приборы различных видов радиоэлектронной техники для проведения сборочных, монтажных и демонтажных работ.
ПК 1.3. Применять контрольно-измерительные приборы для проведения сборочных, монтажных и демонтажных работ различных видов радиоэлектронной техники.
ПК 2.1. Настраивать и регулировать параметры устройств, блоков и приборов радиоэлектронной техники.
ПК 3.1. Проводить обслуживание аналоговых и цифровых устройств и блоков радиоэлектронной техники.
В результате освоения дисциплины ОП 08 Вычислительная техника обучающийся должен
Уметь
· использовать различные средства вычислительной техники и программного обеспечения в профессиональной деятельности;
· использовать различные виды обработки информации и способы представления ее в ЭВМ;
знать:
· Классификацию и типовые узлы вычислительной техники
· Архитектуру микропроцессорных систем
· Основные методы цифровой обработки сигн