КОМП’ЮТЕРНА ЕЛЕКТРОНІКА ТА МІКРОПРОЦЕСОРНІ СИСТЕМИ - СИЛАБУС НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

Реквізити навчальної дисципліни

Програма навчальної дисципліни

Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання

Опис дисципліни

При проходженні даної дисципліни, студенти познайомляться з методами розрахунку, моделювання, аналізу та синтезу електронних пристроїв та мікропроцесорних систем. На лабораторних заняттях опанують моделювання окремих електронних елементів та мікропроцесорних пристроїв. В курсі передбачений контроль якості отриманих знань у вигляді модульної контрольної роботи.

Предмет навчальної дисципліни

Основні аналогові, імпульсні та цифрові електронні елементи та мікропроцесорні пристрої.

Міждисциплінарні зв’язки

Дисципліна в структурно-логічній схемі програми підготовки фахівців освітного ступеня «бакалавр» має зв’язок з наступними дисциплінами навчального плану, а саме: вища математика; фізика; спецрозділи математики; програмування та моделювання.

Мета навчальної дисципліни

Метою дисципліни є формування у студентів здатностей: застосовувати методи розрахунку, моделювання, аналізу та синтезу електронних та мікропроцесорних пристроїв.

Основні завдання навчальної дисципліни

Основні завдання вивчення дисципліни спрямовані на надбання здобувачами вищої освіти знань в теоретичній, пізнавальній та практичній компонентах, які забезпечують професійну діяльність випускника.

Знання

• ролі та місця комп'ютерної електроніки та мікропроцесорних систем в задачах проектування комп`ютеризованих робототехнічних систем;
• основних типів сучасних електронних та мікропроцесорних пристроїв, їх роботи, параметрів та характеристик, застосування;
• методів аналізу та синтезу цифрових електронних пристроїв; методів моделювання електронних та мікропроцесорних пристроїв на ПК;
• методів розрахунку та дослідження електронних та мікропроцесорних пристроїв на базі обчислювальної техніки та засобах автоматизації досліджень.

Уміння

• виконувати розрахунки електронних та мікропроцесорних пристроїв;
• виконувати налагодження, контроль та обслуговування електронних та мікропроцесорних пристроїв;
• виконувати моделювання електронних та мікропроцесорних пристроїв;
• виконувати аналіз та синтез цифрових електронних та мікропроцесорних пристроїв;
• використовувати сучасні електронні елементи та мікропроцесорні пристрої при проектуванні комп`ютеризованих робототехнічних систем.

Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)

Пререквізити:

Навчальна дисципліна «Комп'ютерна електроніка та мікропроцесорні системи» базується на навчальних дисциплінах: вища математика; спецрозділи математики; програмування; операційні системи; теорія алгоритмів; комп`ютерні мережі; фізика.

Постреквізити:

Начальна дисципліна «Комп'ютерна електроніка та мікропроцесорні системи» необхідна для вивчення навчальних дисциплін: моделювання технічних систем; робототехнічні системи та комплекси; курсовий проект з робототехнічних систем та комплексів; архітектура комп`ютерних систем; технології інтернету речей; проектування інформаційних систем; інтелектуальні технології в робототехніці.

Зміст навчальної дисципліни

Очна форма

Лекційні заняття

Розділ 1. Аналогова електроніка Тема 1.1. Електронні елементи та фізичні основи їх роботи Тема 1.2. Напівпровідникові діоди Тема 1.3. Транзистори Тема 1.4. Тиристори Тема 1.5. Оптоелектронні пристрої Тема 1.6. Електронні підсилювачі Тема 1.7. Електричні фільтри Тема 1.8. Генератори синусоїдальних коливань
Тема 1.9. Джерела живлення електронних схем

Розділ 2. Імпульсна електроніка Тема 2.1. Формувачі імпульсів Тема 2.2. Електронні ключі Тема 2.3. Імпульсні тригери Тема 2.4. Аналогові компаратори Тема 2.5. Генератори імпульсів

Розділ 3. Цифрова електроніка Тема 3.1 Математичний апарат цифрової електроніки Тема 3.2. Комбінаційні цифрові пристрої Тема 3.3. Послідовні цифрові електронні пристрої Тема 3.4. Цифро-аналогові перетворювачі Тема 3.5. Аналого-цифровi перетворювачi

Розділ 4. Характеристика мікропроцесорних систем Тема 4.1. Основні поняття мікропроцесорної техніки Тема 4.2. Системи числення та коди Тема 4.3. Двійкова арифметика Тема 4.4. Структурна та функціональна схеми типової мікропроцесорної системи керування Тема 4.5. Модульна структура мікропроцесорної системи Тема 4.6. Структурні схеми типового мікропроцесора та мікроконтролера Тема 4.7. Особливості архітектури восьмирозрядних мікроконтролерів Тема 4.8. Організація пам`яті мікропроцесорних систем

Розділ 5. Програмування мікропроцесорних систем Тема 5.1. Програмна модель мікропроцесора/мікроконтролера Тема 5.2. Характеристика команд мікропроцесора/мікроконтролера Тема 5.3. Cпособи адресації операндів Тема 5.4. Команди мікропроцесора/мікроконтролера

Розділ 6. Периферійні модулі мікроконтролерів Тема 6.1. Організація підсистеми переривань Тема 6.2. Формування інтервалів часу та підрахунок зовнішніх подій Тема 6.3. Паралельні порти введення/виведення Тема 6.4. Універсальний синхронно/асинхронний програмований інтерфейс

Розділ 7. Зв’язок МП та МК з аналоговим об’єктом керування, модемом та іншими мікроконтролерами Тема 7.1. Модуль АЦП мікроконтролерів Тема 7.2. Модуль ЦАП мікроконтролерів Тема 7.3. Зв’язок мікропроцесорів/мікроконтролерів з модемом Тема 7.4. Мікроконтролерні мережі

Розділ 8. Спеціальні режими роботи мікроконтролера Тема 8.1. Тактування AVR-мікроконтролерів Тема 8.2. Режими зниженого енергоспоживання Тема 8.3. Скидання Тема 8.4. Самопрограмування AVR-мікроконтролерів Тема 8.5. Аналоговий компаратор

Лабораторні заняття

Лабораторна робота 1. Біполярні та польові транзистори. Лабораторна робота 2. Операційні підсилювачі. Лабораторна робота 3. Діодні та транзисторні ключі. Лабораторна робота 4. Імпульсні тригери, аналогові компаратори та схеми формування рівнів. Лабораторна робота 5. Комбінаційні цифрові електронні пристрої. Лабораторна робота 6. Послідовні цифрові електронні пристрої. Лабораторна робота 7. Універсальний асинхронний приймач-передавач. Лабораторна робота 8. Аналого-цифровий перетворювач та цифровий вольтметр. Лабораторна робота 9. Пристрій керування двигуном постійного струму.

Навчальні матеріали та ресурси

Базова література

1. Комп’ютерна електроніка [Електронний ресурс] : підручник для студ. спеціальності 126 «Інформаційні системи та технології», спеціалізації «Інтегровані інформаційні системи» /А.О. Новацький ; КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Електронні текстові дані (1 файл: 80.9 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018. – 468 с.
2. Мікропроцесорні та мікроконтролерні системи : підручник. У 2 ч. Ч. 1. Мікропроцесорні системи [Електронний ресурс] /А. О. Новацький. – Електронні текстові дані (1 файл: 43,8 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, Вид-во «Політехніка», 2019. – 367 с.
3. Мікропроцесорні та мікроконтролерні системи: Ч.2 «Проектування мікропроцесорних систем» [Електронний ресурс] : підручник для студ. освітньої програми «Інтегровані інформаційні системи» за спеціальністю 126 «Інформаційні системи та технології»/ А.О. Новацький ; КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Електронні текстові дані (1 файл: 20,3 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020. – 460 с.
4. Евстифеев А. В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя. – М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2007. – 592 с.
5. Мікропроцесорні та мікроконтролерні системи: Частина 2. Проектування мікропроцесорних систем: Лабораторний практикум [Електронний ресурс] : навч. посіб. для студ. освітньої програми «Інтегровані інформаційні системи» спеціальності 126 «Інформаційні системи та технології» / А.О. Новацький ; КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Електронні текстові дані (1 файл: 22,38 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. – 268 с.
6. Проектування вбудованих систем: Лабораторний практикум [Електронний ресурс] : навч. посіб. для студ. освітньої програми «Інтегровані інформаційні системи» спеціальності 126 «Інформаційні системи та технології» / А.О. Новацький, В.М. Шимкович; КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Електронні текстові дані (1 файл: 40,85 Кбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022. – 463 с.
7. Комп’ютерна електроніка: Лабораторний практикум [Електронний ресурс] : навч. посіб. для студ. освітньої програми «Інтегровані інформаційні системи» спеціальності 126 «Інформаційні системи та технології», / КПІ ім. Ігоря Сікорського; уклад.: А.О. Новацький. – Електронні текстові дані (1 файл: 13.8 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018. – 416 с.
8. Бойко В. І. Схемотехніка електронних систем. В 2 Кн. Кн. 2. Цифрова схемотехніка / В. І. Бойко, А. М. Гуржій, В. Я. Жуйков та ін. – «Вища школа», 2004.
9. Гніліцький В. В. Аналогова електроніка : навч. посіб. / В. В. Гніліцький, Є. С. Купкін, А. О. Новацький. – Житомир : ЖДТУ, 2012.
10. Новацький А. О. Імпульсна та цифрова електроніка : навч. посіб. / А. О. Новацький. – Київ : НТУУ «КПІ», 2014.

Допоміжна література

11. Корис Р. Схемотехніка : справочник инженера / Р. Корис, Х. Шмидт–Вальтер. – М. : Техносфера, 2008.
12. Токхейм Р. Основы цифровой электроники : [пер. с англ.] / Р. Токхейм. – М. : Мир, 1988.
13. Фолкенбери Л. Применение операционных усилителей и линейных ИС : [пер. с англ.] / Л. Фолкенбери. – М. : Мир, 1985.
14. Тарасов И. Е. Разработка цифровых устройств на основе ПЛИС Xilinx с пременением языка VHDL / И. Е. Тарасов. – Горячая линия–Телеком, 2005.
15. Джонсон Д. Справочник по активным фильтрам : [пер. с англ.] / Д. Джонсон и др. – М. : Энергоатомиздат, 1983.

Навчальний контент

Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Очна форма

Лекційні заняття

Лабораторні заняття

Самостійна робота

Очна форма

Політика та контроль

Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Система вимог, які ставляться перед студентом:

• відвідування занять є обов’язковою складовою вивчення матеріалу;
• лабораторні роботи захищаються у два етапи – перший етап: студенти виконують завдання на допуск до захисту лабораторної роботи; другий етап – захист лабораторної роботи. Бали за лабораторну роботу враховуються лише за наявності електронного звіту;
• модульна контрольна робота пишеться на лабораторному занятті без застосування допоміжних засобів (мобільні телефони, планшети та ін.);
• заохочувальні бали виставляються за активну участь на лекціях. Кількість заохочуваних балів не більше 10;
• штрафні бали виставляються за невчасну здачу лабораторної роботи. Кількість штрафних балів не більше 10.

Контрольні роботи В кінці навчального семестру пропонується проведення однієї модульної контрольної роботи (МКР). Ціль МКР полягає у засвоєнні матеріалу з розділу, пов`язаного з розрахунком АЦП, ЦАП та окремих питань Булевої алгебри.

Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

Рейтинг студента з дисципліни складається із балів набраних протягом семестру за:

• виконання та захист 9 лабораторних робіт;
• виконання модульної контрольноїх роботи (МКР).

Система рейтингових балів та критерії оцінювання

Лабораторні роботи (Rл)

Ваговий бал – 8. Максимальна кількість балів за всі лабораторні роботи дорівнює:
8 балів х 9 робіт = 72 бали. «відмінно», повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 90% потрібної інформації) та оформлений належним чином протокол до лабораторної роботи – 8 балів; «добре», достатньо повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 75% потрібної інформації) та оформлений належним чином протокол до лабораторної роботи – 6 балів; «задовільно», неповна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 60% потрібної інформації), незначні помилки та оформлений належним чином протокол до лабораторної роботи – 4 бали; «незадовільно», незадовільна відповідь та/або не оформлений належним чином протокол до лабораторної роботи – 0 балів. За кожне запізнення з поданням лабораторної роботи до захисту від встановленого терміну оцінка знижується на 1 бал (але не нижче 1 балу за кожну лабораторну роботу). Заохочувальні (Rs) бали від 2 до 4 нараховуються за:

• модернізацію лабораторних робіт;
• виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни та інше.

Модульна контрольна робота (Rм)

Ваговий бал – 28. Модульний контроль: «відмінно», повна відповідь (не менш ніж 90% потрібної інформації) – 28 балів; «добре», достатньо повна відповідь (не менш ніж 75% потрібної інформації), або повна відповідь з незначними помилками – 26 балів; «задовільно», неповна відповідь (але не менш ніж 60% потрібної інформації) та незначні помилки – 24 бали; «незадовільно», незадовільна відповідь потребує обов’язкового повторного написання в кінці семестру – 0 балів.

Міжсесійна атестація

За результатами навчальної роботи за перші 7 тижнів максимально можлива кількість балів – 20 балів. На першій атестації (8-й тиждень) студент отримує «зараховано», якщо його поточний рейтинг не менше 18 балів. За результатами 13 тижнів навчання максимально можлива кількість балів – 50 балів. На другій атестації (14-й тиждень).

Розрахунок шкали (R) рейтингу:

Максимальна сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру складає:

R = (9*r_л.р.)+r_мкр+ (r_з - r_ш) = 98+128+(r_з - r_ш)=100, де r_л.р. – бал за лабораторну роботу (0…8); r_мкр – бал за написання МКР (0…28); r_з – заохочувальні бали (0…10); r_ш – штрафні бали (0…10);.

Необхідною умовою отримання залікової оцінки (залік) так званим «автоматом» є: – зарахування всіх лабораторних робіт; – виконання МКР не нижче ніж на оцінку «задовільно».

Сума стартових балів переводиться до залікової оцінки згідно з таблицею 1:

Таблиця 1. Переведення суми балів до залікової оцінки

Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)

Перелік теоретичних питань, які виносяться на семестровий контроль наведено у Додатку 1

Проведення залікової контрольної роботи для підвищення рейтингу студента

Студенти, які наприкінці семестру мають рейтинг менше 60 балів, але більше ніж 40 балів, а також ті, хто хоче підвищити оцінку, виконують комплексну залікову контрольну роботу. Студенти, які протягом семестру набрали необхідну кількість балів (RD ≥ 0,6R = 0,6 х 100 = 60 балів) мають можливість: – отримати залікову оцінку «автоматом» відповідно до набраного рейтингу (таблиця 1); – виконувати залікову контрольну роботу з метою підвищення оцінки; – у разі отримання оцінки, більшої ніж «автоматом» з рейтингу, студент отримує оцінку за результатами залікової контрольної роботи; – якщо за результатами залікової контрольної роботи студент отримує оцінку нижче, ніж отриману «автоматом», то попередній рейтинг студента з дисципліни скасовується і він отримує оцінку тільки за результатами залікової контрольної роботи.

Проведення залікової контрольної роботи для підвищення рейтингу студента

Студенти, які наприкінці семестру хочуть підвищити оцінку, виконують комплексну залікову контрольну роботу (при цьому набрані у семестрі бали втрачаються).

Завдання на залікову контрольну роботу

Виконати синтез комбінаційного цифрового пристрою. При виконанні цього завдання для перемикальної логічної функції чотирьох змінних, яка задана (описана) таблицею істинності, необхідно виконати наступне:

• записати булевий вираз, який відповідає заданій функції, у довершеній диз’юнктивній нормальній формі (ДДНФ) та у довершеній кон’юнктивній нормальній формі (ДКНФ).
• провести мінімізацію функції із використанням діаграми Вєйча. Мінімізацію провести за одиницями та нулями з отриманням мінімальної ДНФ та мінімальної КНФ.
• використовуючи теореми, закони та тотожності Булевої алгебри отримані мінімальні ДНФ та КНФ перетворити у булеві вирази, які можуть бути реалізовані у заданому у завданні базисі: І – НЕ чи АБО – НЕ.
• реалізувати отримані вирази на логічних елементах заданого базису, використовуючи існуючі типові набори логічних елементів.
• порівняти два варіанти схемної реалізації у заданому базисі після мінімізації за одиницями та нулями за кількістю використаних мікросхем і обрати одну реалізацію, яка потребує менше мікросхем.
• зробити відповідні висновки.

Контрольна робота оцінюється максимум 100 балів: – «відмінно», повна відповідь; – «добре», достатньо повна відповідь, або повна відповідь з незначними неточностями; – «задовільно», неповна відповідь та незначні помилки ; – «незадовільно», незадовільна відповідь (не відповідає вимогам на «задовільно»).

Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)

Перелік теоретичних питань, які виносяться на семестровий контроль наведено в Додатку 1.

Методичні рекомендації

Головна ідея вивчення матеріалу кредитного модуля «Мікропроцесорні системи» полягає у дотриманні логічного ланцюга викладення теоретичного матеріалу, а саме «основні поняття – програмування – периферійні модулі МК». Крім того, кожна тема модуля після викладення теоретичного матеріалу повинна закінчуватись розглядом конкретних питань та завдань для самоконтролю.

Інформаційні ресурси

Методичні матеріали дисципліни «Електроніка та мікропроцесорна техніка – 1. Комп`ютерна електроніка», «Електроніка та мікропроцесорна техніка – 2. Мікропроцесорні системи», які доступні для вільного скачування з мережного ресурсу ‘Електронний Кампус’ НТУУ ‘КПІ’.

Робочу програму навчальної дисципліни (Силабус): Складено доцент, к.т.н., Новацький Анатолій Олександрович Ухвалено кафедрою ІСТ (протокол № 1 від 30.08.2022 р.) Погоджено Методичною комісією факультету (протокол № 1 від 31.09.2022 р.)

Додаток 1 Питання до заліку

1. Поясніти принцип дії стабілітрону.
2. Описати ідею керування ДПТ за допомогою ШІМ на тиристорах.
3. Пояснити, як працює ГТІ на двох інверторах, привести часові діаграми роботи.
4. Наведіть та поясніть вольт-амперну характеристику (ВАХ) р – n переходу.
5. Пояснити застосування ТШ в якості порогового пристрою.
6. Аналіз і синтез КЦП. Основні етапи синтезу КЦП. Приклад синтезу елемента “Мажоритарність” і його застосування.
7. Назвіть та поясніть основні режими роботи БТ.
8. Пояснити застосування ТШ в якості формувача імпульсів.
9. Шифратори і дешифратори, основні схеми і принцип дії.
10. Поясніть принцип дії польових транзисторів (ПТ) із затвором у вигляді p-n переходу та ізольованим затвором.
11. Описати початковий стан чекаючого МВ на ІМС ОП при включенні живлення.
12. Мультиплексори і демультиплексори, основні схеми, принцип дії і застосування.
13. Наведіть та порівняйте ВАХ диністора та триністора.
14. Вказати положення робочої точки ТК, закритого у вихідному стані.
15. Суматори і напівсуматори, основні схеми, принцип дії і застосування.
16. Чим відрізняються вентильний та фотодіодний режими роботи фотодіода.
17. Вказати положення робочої точки ТК, відкритого в початковому стані.
18. Цифрові компаратори, основні схеми, принцип дії і застосування.
19. Поясніть умови оптимального узгодження джерела вхідного сигналу та навантаження з параметрами підсилювача.
20. Довести, що в лінійній області передавальної характеристики ІМС ОП ΔU1 ≈ ΔU2 ≈ 0.
21. Мінімізація логічних функцій. Пояснити алгебраїчний спосіб мінімізації ПФ.
22. Дайте визначення та поясніть призначення зворотних зв’язків (ЗЗ) у підсилювачах.
23. Записати рівняння динаміки біполярного транзистора, включеного за схемою зі СЕ.
24. Пояснити роботу і принцип дії пристрою контролю парності.
25. Як змінюється фаза вхідної напруги у підсилювачі зі СК?
26. Привести співвідношення потенціалів φк і φа діода для відкритого та закритого станів, якщо: а) φк > 0; φа > 0; б) φк < 0; φа < 0;
27. Мінімізація логічних функцій. Пояснити використання для цього діаграм Вейча.
28. Як побудувати лінію навантаження для БТ, який включений за схемою із СЕ?
29. Назвати необхідну і достатню умову регенерації (виникнення стрибків) в імпульсних схемах.
30. ПЦП. Тригери, класифікація тригерів.
31. Що відбувається з фазою вхідної напруги підсилювача на БТ, який включений за схемою із СЕ? Відповідь поясніть.
32. Описати роботу мікросхеми ЦАП К572ПА1.
33. АЦП. Визначення АЦП, його призначення, особливості застосування.
34. Дайте визначення операційному підсилювачу та опишіть його основні параметри.
35. Описати роботу автоколивальних МВ на ІМС ОП. Пояснити схему і часові діаграми роботи. Вивести основні розрахункові співвідношення.
36. Асинхронні RS-тригери, позначення і застосування. Привести і пояснити принципові схеми і таблиці істинності.
37. Наведіть та поясніть передатну (амплітудну) характеристику ОП.
38. Пояснити роботу чекаючого МВ на ІМС ОП. Описати схему та часові діаграми роботи. Вивести основні розрахункові співвідношення.
39. АЦП К1113 ПВ1. Часові діаграми роботи.
40. Які властивості має ОП, який охоплений від’ємним ЗЗ?
41. АК з ДЗЗ (регенеративний компаратор). Описати схему та часові діаграми роботи. Вказати переваги і недоліки.
42. Т-тригери, позначення і застосування. Привести і пояснити принципові схеми, таблиці істинності і часові діаграми роботи.
43. Поясніть схему, основні параметри інвертуючого підсилювача на основі ІМС ОП.
44. Навести приклади схем ФР, виконаних на дискретних елементах, описати їх роботу, використовуючи часові діаграми роботи.
45. D-тригери, позначення і застосування. Привести і пояснити принципові схеми, таблиці істинності і часові діаграми роботи.
46. Поясніть схему, основні параметри неінвертуючого підсилювача на основі ІМС ОП.
47. Пояснити роздільний і рахунковий запуск в схемах тригерів.
48. JK-тригери, позначення і застосування. Привести і пояснити принципові схеми, таблиці істинності і часові діаграми роботи.
49. Наведіть та поясніть схеми повторювачів на основі ІМС ОП.
50. Схема асинхронного RS - тригера на БТ. Вихідний стан схеми при включенні живлення. Баланс фаз і баланс амплітуд і їх вплив на роботу тригера.
51. Регістри, їхнє призначення і застосування. Паралельні регістри. Привести схеми і пояснити їхню роботу.
52. Поясніть схему, основні параметри диференціатора та інтегратора на основі ІМС ОП.
53. Пояснити принцип дії електронних ключів на тиристорах. Описати схему, характеристики та застосування.
54. Регістри, їхнє призначення і застосування. Послідовні зсуваючи регістри. Привести і пояснити схеми і часові діаграми роботи.
55. Дайте визначення та поясніть призначення підсилювача потужності (ПП).
56. Описати роботу ТК на польовому МОН-транзисторі. Спрощена структура, характеристики, особливості застосування та властивості МОН - польового транзистора.
57. Регістри, їхнє призначення і застосування. Послідовно-паралельні і паралельно-послідовні регістри.
58. Поясніть особливості побудови безтрансформаторних ПП.
59. Описати схему ТК з прискорюючим конденсатором і пояснити часові діаграми роботи.
60. Лічильники. Призначення, застосування і класифікація.
61. Дайте визначення електричному фільтру. Загальна характеристика. Види і типи.
62. Проаналізувати роботу ТК, відкритого в початковому стані.
63. Асинхронний двійковий лічильник, що підсумовує, з послідовним перенесенням. Пояснити схему, часові діаграми і таблицю, що показує його роботу.
64. Опишіть принцип побудови і роботи генератора синусоїдальних коливань (ГСК).
65. Проаналізувати роботу ТК, закритого у вихідному стані.
66. Асинхронний двійковий лічильник, що віднімає, із послідовним переносом. Пояснити схему і таблицю, що показує його роботу.
67. Назвіть та поясніть умови збудження RC-автогенератора.
68. Пояснити принцип дії транзисторного ключа на n-p-n біполярному транзисторі, який керується різнополярними імпульсами.
69. Асинхронні реверсивні двійкові лічильники з послідовним перенесенням. Пояснити роботу схем.
70. Наведіть схему та поясніть роботу ГСК на основі операційного підсилювача та моста Віна.
71. Пояснити роботу біполярного транзистора в ключовому режимі.
72. Синхронний лічильник з наскрізним перенесенням. Пояснити роботу схем.
73. Дайте визначення джерелам живлення електричних схем. Їх види.
74. Біполярний транзистор. Спрощена структура. Схема зі СЕ. Статичні і динамічні характеристики. Робоча точка. Області. Режими роботи.
75. Логічні елементи з відкритим колектором. Пояснити їхні переваги і застосування.
76. Дайте визначення напівпровідниковому діоду (НД). Принцип роботи. Види і типи НД.
77. Описати часові діаграми роботи двосторонніх обмежувачів амплітуди на паралельних ДК при подачі на вхід синусоїдальної напруги.
78. Десяткові лічильники. Пояснити роботу схем.
79. Які процеси називають: рекомбінацією, інжекцією та екстракцією?
80. Описати послідовні діодні ключі при Uпор ≠ 0. Схеми. Передавальні характеристики. Співвідношення елементів схеми.
81. Опишіть логічні елементи із третім станом, їхнє призначення, принцип дії.
82. Чим відрізняються біполярні та уніполярні транзистори?
83. Пояснити роботу паралельних ДК при Uпор ≠ 0. Передавальні характеристики. Співвідношення елементів схеми.
84. Дільники частоти. Привести схеми і пояснити принцип дії.
85. Поясніть роботу БТ в активному режимі.
86. Пояснити роботу пасивного ІК при подачі на вхід послідовності ідеальних прямокутних імпульсів.
87. АЦП послідовного наближення. Структурна схема, принцип дії.
88. Способи керування тиристорами.
89. Для ДК, на вхід якого надходять трапецеїдальні імпульси, вказати таке співвідношення tзр, tф, tі і диф, при якому коло стає перехідним (прохідним). Поясніть цей факт.
90. Розподілювачі. Привести схему і пояснити часові діаграми роботи.
91. Дайте визначення підсилювача електричних сигналів.
92. Пояснити роботу пасивного ДК при подачі на вхід трапецеїдальних імпульсів в залежності від співвідношення tзр, tф, tі і диф.
93. Особливості включення АЦП до мікропроцесорної системи.
94. Назвіть та поясніть основні технічні параметри підсилювачів.
95. Пояснити роботу пасивного ДК при подачі на вхід ідеальних прямокутних імпульсів в залежності від співвідношення tі і диф.
96. Синхронні RS-тригери, позначення і застосування. Привести і пояснити принципові схеми і таблиці істинності.
97. Наведіть та поясніть види спотворень у підсилювачах.
98. Провести аналіз процесів, що відбуваються в пасивному ДК. Описати часові діаграми роботи.
99. Назвіть та опишіть логічні елементи, що реалізують основні логічні функції.
100. Як впливають ЗЗ на основні параметри підсилювачів?
101. Описати приклад використання ТШ в якості формувача імпульсів при подачі на вхід напруги довільної форми, наприклад, синусоїдальної.
102. Привести позначення і БВ логічної функції І (кон`юнктор). Пояснити принципову схему, таблицю істинності і застосування.
103. Назвіть основні типи кіл ЗЗ у підсилювачах.
104. Дати загальну характеристику несиметричним тригерам (тригери Шмітта). Вказати призначення та застосування.
105. Пояснити мінімізацію ПФ з використанням карт Карно.
106. Поясніть відмінність структури МП-ра від структури МК-ра.
107. Наведіть приклади структур гіпотетичних МПС та опишіть їх.
108. Поясніть терміни: довжина слова даних; кількість адресованих комірок пам’яті; швидкодія МП-ра / МК-ра.
109. Наведіть модульну структуру МПС та поясніть її.
110. Наведіть структуру модуля МП-ра та дайте відповідні пояснення.
111. Дайте характеристику СШ МПС.
112. Наведіть структуру МП-ра i8086 та поясніть її.
113. Поясніть призначення та наведіть приклади використання модулів АЦП-ЦАП у МПС.

114. Призначення ПВЗ у МПС.
     

115. Розрахунок АЦП: абсолютна, відносна похибки квантування за рівнем; крок квантування за часом.
     

116. Розрахунок АЦП на базі мікросхеми К1113ПВ1: похибки; коефіцієнт передачі; максимальна вихідна напруга в залежності від входів АЦП, які використовуються; максимальна частота перетворення.

117. Наведіть та поясніть часові діаграми роботи АЦП К1113ПВ1.
     

118. Наведіть та поясніть структури: АЦП MAX154; ЦАП MAX506, ЦАП К572ПА1.

119. Поясніть передатну характеристику АЦП MAX154. 
     

120. Розрахунок параметрів ЦАП на базі мікросхем К572ПА1 та MAX506: коефіцієнт передачі; Uвих.max та Uвих.
     

121. Загальна характеристика мікроконтролерів сімейства AVR
122. Загальна характеристика AVR мікроконтролерів сімейства Mega
123. Архітектура ядра
124. Структура типового Mega AVR-мікроконтролера
125. Організація пам’яті AVR-мікроконтролерів сімейства Classic
126. Пам’ять програм
127. Пам’ять даних
128. Статичний ОЗП
129. Стек
130. Організація пам’яті AVR-мікроконтролерів сімейства Mega
131. Пам’ять програм
132. Пам'ять даних
133. Статичний ОЗП (СОЗП)
134. Регістри загального призначення
135. Регістри введення/виведення
136. Використання зовнішнього ОЗП
137. Енергонезалежна пам'ять даних (EEPROM)
138. Послідовність розробки керуючої програми
139. Мова асемблера
140. Програмна модель та її опис
141. Регістри загального призначення
142. Регістри введення/виведення
143. Лічильник команд і виконання програми
144. Функціонування конвеєра
145. Затримки в конвеєрі
146. Лічильник команд
147. Команди типу «перевірка/пропуск»
148. Команди умовного переходу
149. Команди безумовного переходу
150. Команди виклику підпрограм
151. Команди повернення з підпрограм
152. Способи адресації операндів
153. Неявна адресація
154. Безпосередня адресація
155. Пряма адресація
156. Пряма адресація одного регістра загального призначення
157. Пряма адресація двох регістрів загального призначення
158. Пряма адресація регіста введення/виведення
159. Пряма адресація статичної пам’яті даних (СПД)
160. Непряма адресація
161. Проста непряма адресація
162. Відносна непряма адресація
163. Непряма адресація з попереднім декрементом (переддекрементом)
164. Непряма адресація з наступним інкрементом (постінкрементом)
165. Непряма адресація пам’яті програм
166. Непряма адресація констант в пам’яті програм
167. Відносна адресація пам’яті програм
168. Загальна характеристика команд
169. Мнемоніка команди та мнемокод
170. Код операції команди
171. Машинний код команди
172. Операнди
173. Типи (формати) команд
174. Типи (формати) даних
175. Довжина команд у байтах та їх розміщення у пам'яті програм
176. Вплив команд на прапорці
177. Час виконання команд
178. Базовий набір команд мікроконтролера
179. Команди логічних операцій
180. Команди арифметичних операцій і команди зсуву
181. Команди операцій з бітами
182. Команди пересилання даних
183. Команди передачі керування
184. Команди керування мікроконтролером
185. Самопрограмування AVR-мікроконтролерів
186. Призначення та місце пристроїв введення/виведення даних у мікропроцесорних системах
187. Паралельне та послідовне введення/виведення
188. Порти введення/виведення мікроконтролерів сімейства AVR
189. 16-розрядні таймери/лічильники
190. Звернення до 16-розрядних регістрів
191. Керування тактовим сигналом
192. Режими роботи
193. Режим Normal
194. Режим «Скидання за збігом» (Chop on Timer Coincidence)
195. Режим «Швидкодіючий ШІМ» (Fast PWM)
196. Режим «ШІМ з корекцією фази» (Phase Correct PWM)
197. Режим «ШІМ з корекцією фази та частоти» (Phase and Frequency Correct PWM)
198. Вартовий таймер