Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05




Скачать 298.98 Kb.
НазваниеПрограмма вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05
страница1/3
Дата01.03.2013
Размер298.98 Kb.
ТипПрограмма
  1   2   3





ПРОГРАММА
ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 05.13.05
. "ЭЛЕМЕНТЫ И УСТРОЙСТВА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ"



В основу программы положены следующие дисциплины, читаемые в МИЭТ: "Линейная алгебра", "Основы математического анализа", "Общая физика", "Вычислительная техника и программирование", "Математический анализ", "Алгебра и дифференциальные уравнения", "Специальные разделы математического анализа", "Организация вычислительных процессов", "Электротехника", "Дискретная математика", "Физические основы элементной базы электронных вычислительных систем", "Прикладная механика в микроэлектронике", "Методы прикладной математики", "Радиоэлектроника и импульсная техника", "Основы теории автоматического регулирования и приборов управления", " Функциональные узлы технической кибернетики", "Схемотехника ЭЗМ", "Основы теории измерений", "Аналоговые и комбинированные вычислительные машины", "Схемотехника ЭВМ и микропроцессорные системы", "Организация ЭВМ, комплексов и сетей", "Конструирование и надежность электронных вычислительных машин", "Преобразователи информации", "Проектирование управляющих систем", "Силовые электронные устройства и микропроцессорные системы управления", "Специализированные вычислительные устройства", "Проектирование узлов специализированных вычислительных устройств со структурно-модульной организацией вычис­лительного процесса", "Персональные ЭВМ", "Контроль, диагностика и средства отладки микропроцессорных систем", "Аппаратные и программные средства проектирования вычислительных устройств", "Арифметические и логические основы ЦВМ", "Периферийные устройства электронных вычисли­тельных средств", "Информационно-управляющие вычислительные системы".

ВВЕДЕНИЕ


Роль вычислительной техники и систем управления в народном хозяйстве. Вычислительная техника - определяющий фактор научно-технического прогресса. История развития элементной базы ЭВМ.

Поколения вычислительных машин. Конвейерные и параллельные структуры ЭВМ. Комплексы, системы и сети ЭВМ.

История развития элементной базы систем управления. Система управления как сложная система произвольной природы. Автоматизированные системы. Автоматические системы. Системы автоматического управления. Система прямого управления. Замкнутые, разомкнутые и комбинированные системы управления. Системы автоматической оптимизации.

Адаптивные системы. Системы управления с переменной структурой, с распределенными параметрами, экстремального регулирования; Следящие системы. Системы, управления непрерывные, релейные, импульсные и цифровые. Самонастраивающиеся системы управления. Основные схемы и характеристики перечисленных систем. История развития техники и теории централизованных и децентрализованных систем управления.

ЭВМ - эффективное средство идентификации и проектирования систем автоматического управления. Особенности микропроцессорных систем управления.

База ЭВМ и систем управления: двоичная арифметика; булева алгебра; теория конечных автоматов; спецразделы математики; теория автоматического регулирования; схемотехника элементов, узлов и устройств;

конструирование и обеспечение надежности; программное обеспечение.

РАЗДЕЛ I ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ.


1. Цифровые элементы

Иерархия цифровых элементов. Нейронные, пороговые, мажоритарные, булевые элементы. Системы элементов, их статические и динамические параметры. Функциональный и параметрический контроль.

Элементная база ИС и СИС. Диодные, диодно-транзисторные (ДТП), транзисторно-транзисторные (ТТЛ) логические элементы» Элементы на переключателях тока (эмиттерно-связанная логика) (ТЛПТ, ЭСЛ), логические схемы на МПД- и КМПД-структурах. Высокопороговая логика.

Элементная база БИС. ТТЛ с диодами. Шоттки (ТТЛШ. Интегральная инжекционная логика (ИЛ). Схемы с использованием эмиттерно-управляемых вентилей. Логические элементы на эмиттерных повторителях.

Комплементарные ТТЛ-схемы (КТ2Л). Коллекторно-управляемые логические вентили, И2Л- элементы с гетеропереходами. Низковольтная логика. Би-КмОП элементы.

Синхронные логические элементы. Специальные и многофункциональ­ные элементы. Логические расширители. Цифровые коммутаторы и ключи.


2. Элементы запоминающих устройств.

Классификация запоминающих устройств по определяющим признакам. Элементы полупроводниковых запоминающих устройств с произвольной выборкой. Статические и динамические запоминающие элементы. Организация регенерации данных в динамических запоминающих элементах.

Элементы сегнетоэлектрических ЗУПВ.

Элементы полупроводниковых постоянных запоминающих устройств.

Матричное программирование ПЗУ, электрически программируемые ПЗУ, ПЗУ с пережигаемыми перемычками. Элементы перепрограммируемых ПЗУ.

Элементы ЗУ на ПЗС-структурах, цилиндрических магнитных доменах, гибких и жестких магнитных дисках.

ЗУ на оптических дисках.

Программируемые логические устройства: программируемые логические матрицы, программируемая матричная логика, программируемые вентильные матрицы, программируемые контроллеры логических последовательностей, программируемый логический элемент, программируемая макро-логика, программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС)


3. Аналоговые и цифроаналоговые элементы.

Электрические пассивные линейные решающие цепи. Последовательные и параллельные суммирующие цепи. Дифференцирующие и интегрирующие - цепи». Основные уравнения, сравнительный анализ, область применения.

Электрические активные линейные решающие цепи.

Обобщенное уравнение операционного (решающего) усилителя (ОУ). Параллельная, последовательная и комбинированная отрицательная обратная связь в операционных усилителях. Коэффициенты прямой, обратной передачи, глубина отрицательной обратной связи. Коэффициент передачи по входу в ОУ с последовательной, параллельной обратной связью и пассивной решающей цепью по не инвертирующему входу. Моделирование математических операций с помощью ОУ с последовательной, параллельной и комбинированной обратной связью.

Усилители Нортона. Особенности структуры, схемы применения. Усилители широкого применения (высокой частоты, мощности, малошумя­щие, импульсные и т.д.).

Аналоговые умножители, Модуляторы. Балансный модулятор/демоду­лятор. Детекторы. Аналоговые коммутаторы и ключи. Аналоговые ком­параторы (амплитудные, частотные, фазовые). Схемы выборки и хранения. Фильтры и задержки.

Аналоговый таймер.

Источники постоянного тока, напряжения и опорного напряжения. Дифференциальные усилители. Стабилизаторы напряжения. Генератор, управляемый напряжением.

Элементы АЦП и ЦАП. Цепи R-2R, двоично-взвешенные цепи R-2R-4R... Апертурное время аналогового ключа. Регистры последовательного приближения.


4. Элементы систем автоматического управления.

Усилительное (пропорциональное) звено. Дифференцирующее звено. Интегрирующее звено. Звено второго порядка. Интегро-дифференцирующее звено. Форсирующее звено. Корректирующие звенья. Амплитудно- и фазочастотные характеристики перечисленных звеньев. Нелинейные цепи и их варианты. Элементы сравнения, примеры их реализации. Фильтры, их варианты.

Электромеханические элементы автоматики. Реле постоянного и переменного тока. Поляризованное реле. Магнитоэлектрическое реле. Резонансные реле. Коммутаторы цепей с большими токами.

Функциональные устройства. Потенциометры, сельсины, вращающиеся трансформаторы.

Электрические двигатели.

Элементы автоматической регулировки усиления. Элементы систем фазовой автоматической подстройки частоты.


Литература: 1, 3, 8, 16, 21, 22, 28, 29, 30, 35, 36, 33, 41, 49, 50, 52, 54, 55, 61, 62, 64, б5.


РАЗДЕЛ 2. ФОРМИРУЮЩИЕ, ИМПУЛЬСНЫЕ,

РАЗВЯЗЫВАЮЩИЕ И ГЕНЕРИРУЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ.


1. Формирующие элементы.

Приемо-передатчики. Магистральные и буферные элементы. Шинные формирователи.

Преобразователи уровня. Триггеры Шмитта.

Усилители считывания, воспроизведения. Усилитель адресных токов.

Линейные преобразователи импульсных сигналов: пассивные интегри­рующие цепи; интеграторы и дифференциаторы на основе операционных усилителей; формирующие устройства на распределенных структурах.


2. Импульсные элементы.

Нелинейные преобразователи импульсов: ограничители на пассивных элементах; ограничители на операционных усилителях; анализ статического режима и переходных процессов в ограничителях; разностные преобразователи и детекторы событий (фронтов).

Расширители (по длительности) импульсов.

Селекторы импульсов: амплитудные селекторы; временные селекторы.

.Таймеры. Схемы задержки импульсов.

  1. Развязывающие элементы.
    Гальваническая развязка на оптронах и трансформаторах. Типы

оптронов. Типы трансформаторов.

  1. Генерирующие элементы.

Релаксационные устройства: мультивибраторы и одновибраторы на основе операционных усилителей, компараторов напряжений и таймеров; мультивибраторы и одновибраторы на основе логических элементов,

Интегральные схемы одновибраторов.

Генераторы линейно-изменяющегося напряжения и тока. Принципы построения и основные схемные решения. Анализ процессов в базовых схемах, методы повышения линейности.

Генераторы синусоидальных сигналов. - генераторы; RC -генераторы; стабилизация частоты и амплитуды; моделирование дифферен­циального уравнения синусоидальных колебаний. Кварцевые генераторы. Генераторы, управляемые напряжением. Функциональные генераторы. Ге­нерирование сигнала произвольной формы цифровыми способами. Программируемые генераторы.


Литература: 8, 22, 28, 29, 36, 38, 49, 50, 54, 55, 61, 65.


РАЗДЕЛ 3. ДАТЧИКИ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ. ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ И ИНДИКАТОРНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И УСТРОЙСТВА.


1. Датчики информации.

Определения и основные характеристики. Активные датчики. Пас­сивные датчики. Комбинированные датчики. Влияние внешней среды на систему датчик - устройство обработки сигнала.

Схемы формирования сигналов пассивных датчиков. Потенциометрические схемы. Мостовые схемы. Генераторные измерительные схемы.

Устройства обработки измерительного сигнала. Согласование датчика с измерительной схемой. Коррекция погрешности линейности. Методы линеаризации характеристики преобразования. Усиление сигнала и исключение постоянной составляющей. Выделение сигнала, содержащего полезную информации.

Оптические датчики. Фоторезисторы, фотодиоды, лавинные фотодиоды. Фототранзистор, фотоэмиссионные датчики. Тепловые приемники излучения. Датчики и анализаторы изображения. Волоконная оптика.

Датчики температуры. Термометры сопротивления. Измерение температуры термопарой, с помощью диодов или транзисторов. Измерение температуры по тепловому шуму. Кварцевые термометры. Измерение температуры на движущихся телах. Оптическая пирометрия.

Датчики положения и перемещения. Резисторные потенциометры. Индуктивные датчики. Оптронные датчики. Емкостные датчики. Датчики поворота (перемещения). Фотоэлектрические микроскопы. Датчики, осно­ванные на принципе распространения упругих волн. Датчики близости. Датчики штриховых кодов. Датчики деформаций. Тахометрические датчики, гирометры. Датчики силы, веса, момента. Датчики ускорения, вибрации, удара. Датчики скорости, расхода и уровня жидкости. Вакуумметры. Акустические датчики. Детекторы ядерного излучения. Датчики влажности. Электрохимические датчики. Датчики газового состава. Специализированные датчики других типов.


2. Преобразователи информации.

Введение. Назначение, классификация, основные характеристики преобразователей.

Элементы теории непрерывно-дискретного преобразователя. Кван­тование непрерывных величин во времени. Теорема Котельникова. Сведение задачи квантования к задаче аппроксимации. Квантование по уровню. Статические и динамические погрешности а.ц. преобразования. Применение в преобразователях специальных кодов для устранения ошибок неоднозначности при считывании. Кодовые шкалы с основанием больше двух. Функциональные шкалы.

Преобразователи цифровых кодов в электрические сигналы. Принципы цифро-аналогового преобразования. Резистивные лестничные цепи, переключатели аналоговых сигналов, источники образцовых напряжений и токов. Анализ погрешностей. Практические примеры интегральных ЦДЛ. Аналого-цифровые преобразователи электрических сигналов. Принципы построения аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Классификация. Одно и многоэталонные преобразователи сравнения и вычитания обратной связью. Анализ точности. Анализ быстродействия. АЦП следящего уравновешивания.

Интегрирующее АЦП. АЦП с двойным интегрированием, с промежуточным преобразованием в частоту, с переменной крутизной интегрирования, с балансом заряда-разряда емкости интегратора.

Аналого-цифровые преобразователи механических перемещений. Клас­сификация. Преобразователи, работающие по принципу считывания. Способы считывания информации. Контактный способ. Трансформаторный способ. Фотоэлектрический способ. Преобразователи последовательного счета накапливающие. Циклические преобразователи с промежуточным преобразованием в фазу, временной интеграл. Следящие амплитудные преобра­зователи уравновешивания.

Многоотсчетные преобразователи. Способы согласования отсчетов. Принцип электрической редукции. Индуктосин. Многополюсный ёмкостной фазовращатель. Многополюсный вращающийся трансформатор. Фотоэлектри­ческие растровые фазовращатели.

Преобразователи цифровых кодов в перемещения. Классификация. Преобразователи с шаговым двигателем. Назначение двоичного преобразователя. Преобразователь с промежуточным преобразованием цифрового кода во временной интервал, фазу. Цифро-аналоговый преобразователь на цифровой следящей системе. Основные элементы.

Обработка рассогласования в наикратчайшем направлении.


3. Исполнительные элементы и устройства.

Назначение исполнительных (отрабатывающих) устройств.

Электрические двигатели исполнительных устройств. Выбор электродвигателей привода: по мощности при номинальной частоте вращения, по быстродействию в режиме пуска.

Привод с шаговыми двигателями. Типы шаговых электродвигателей с активным и реактивным ротором.

Привод со специальными электродвигателями. Принцип действия линейных электродвигателей индукционного и магнитоэлектрического типа. Пьезоэлектрические и магнитострикционные электромеханические двигатели. Вибро- и шумоизоляция приводов.

Тяговые электромагниты, электромагнитные муфты. Примеры их ис­пользования в периферийных устройствах.

Оптико-электронные узлы периферийных устройств. Лентопротяжные механизмы и механизмы подачи и транспортирования носителей в БИДС карт, бланков, лент, дисков и т.п.

Способы регистрации и восприятия информации. Графические регис­трирующие устройства. Печатающие устройства. Устройства отображения информации.


4. Индикаторные элементы и устройства

Типы индикаторов и области их применения. Классификация инди­каторов, их параметры и характеристики. Управление индикаторами и примеры их применения для отображения единичной (битовой) информации, символьной и экранной.

Активные индикаторы. Электронно-лучевые приборы. Вакуумные накапливаемые индикаторы. Вакуумные люминесцентные индикаторы. Газо­разрядные индикаторы. Электролюминесцентные индикаторы. Полупровод­никовые индикаторы.

Пассивные индикаторы. Жидкокристаллические индикаторы. Электрохромные индикаторы. Электрофоретические индикаторы. Лазерные средства отображения информации. Другие типы индикаторов.

Единичные, шкальные, цифробуквенные и графические индикаторы и устройства отображения информации на их основе.

Место систем отображения информации в комплексе технических средств ВТ и СУ. Дисплейные комплексы отображения информации.

Основы машинной графики. Графические методы средней сложности: преобразование изображений» движущиеся изображения, использование окон в графике. Трехмерные изображения и их преобразования. Применение машинной графики.


Литература: 2, 4, 13, 14, 15, 20, 22, 26, 30, 38, 41, 42, 49, 50, 54. 57, 60, 61.


  1   2   3

Похожие:

Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена по приему в докторантуру по специальности
Программа вступительного экзамена составлена на основании типовых программ дисциплин (перечислить) специальности (шифр, наименование...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена по приему в магистратуру по специальности
Программа вступительного экзамена составлена на основании типовых программ дисциплин госо рк 09. 060-2008, по специальности (6М072600...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 10. 01. 10
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 10. 01. 10 «Журналистика» / сост. Л. В. Овчинникова, Е. П. Прохоров,...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена по приему в магистратуру по специальности
...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconФ-программа вступительного экзамена в аспирантуру
Программа вступительного экзамена по специальности 14. 00. 13 – нервные болезни составлена в соответствии с требованиями государственного...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности
...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена в магистратуру по специальности 6М060900 «География»
...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена в магистратуру по специальности 1-49 80 01 технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
Для сдачи вступительного экзамена в магистратуру по специальности помимо приведенной в программе литературы необходимо обстоятельное...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 12. 00. 03
Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 12. 00. 03 «Гражданское право, семейное право, предпринимательское...
Программа вступительного экзамена по специальности 05. 13. 05 iconПрограмма вступительного экзамена в аспирантуру по отрасли Юридические науки, по специальности 12. 00. 03 «гражданское право; предпринимательское право; семейное право; международное частное право»
Программа вступительного экзамена составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница