WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY PROGRAM NAUCZANIA. Studia stacjonarne dwustopniowe. Elektronika i Telekomunikacja

Transkrypt

1 WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY PROGRAM NAUCZANIA Studia stacjonarne dwustopniowe Kierunek: Elektronika i Telekomunikacja Studia I stopnia inżynierskie Specjalność: Elektronika Morska Studia II stopnia magisterskie Specjalność: Elektronika Morska Gdynia 2011

2 Program nauczania na studiach I stopnia inżynierskich i II stopnia magisterskich został opracowany przez nauczycieli akademickich odpowiedzialnych za prowadzenie zajęć z przedmiotów przewidzianych planami studiów. Program spełnia wymagania zawarte w Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 roku w sprawie świadectw operatora urządzeń radiowych (Dz. U. Nr 206, poz. 1290) w zakresie na świadectwo radioelektronika drugiej klasy oraz Konwencji STCW (Rozdział IV, Sekcja B-IV/2). Plany studiów zostały zatwierdzone przez Radę Wydziału Elektrycznego Akademii Morskiej w Gdyni w dniu r. i zmienione w dniu r. Wydanie II Opracowanie redakcyjne całości: mgr inż. Jacek Wyszkowski oficer elektryk okrętowy I klasy Skład i korekta: mgr inż. Jacek Wyszkowski dr inż. Karol Korcz radioelektronik drugiej klasy 2

3 Spis treści Studia I stopnia - inżynierskie Wychowanie fizyczne Język angielski (przedmiot konwencyjny) Przedmiot humanistyczny I Historia elektrotechniki i elektroniki Przedmiot humanistyczny II Technologia informacyjna Własność intelektualna i prawo pracy Matematyka Probabilistyka i procesy losowe Fizyka Elektrodynamika Metodyka programowania (przedmiot konwencyjny) Techniki obliczeniowe Symulacje komputerowe Teoria obwodów i sygnałów Materiały i elementy (przedmiot konwencyjny) Projektowanie i konstrukcja urządzeń Elementy półprzewodnikowe (przedmiot konwencyjny) Optoelektronika Analogowe układy elektroniczne (przedmiot konwencyjny) Technika mikrofalowa (przedmiot konwencyjny) Miernictwo elektroniczne (przedmiot konwencyjny) Technika cyfrowa (przedmiot konwencyjny) Technika mikroprocesorowa (przedmiot konwencyjny) Architektura komputerów Język programowania wysokiego poziomu Podstawy przetwarzania sygnałów Podstawy telekomunikacji Systemy i sieci telekomunikacyjne Anteny i propagacja fal (przedmiot konwencyjny) Technika radiowa Systemy operacyjne (przedmiot konwencyjny) Grafika inżynierska Teoria pola elektromagnetycznego Str.

4 34. Systemy radiokomunikacji morskiej (przedmiot konwencyjny) Mikroelektronika (przedmiot konwencyjny) Półprzewodnikowe przyrządy mocy (przedmiot konwencyjny) Zasilanie urządzeń elektronicznych Morskie systemy kontrolno pomiarowe (przedmiot konwencyjny) Urządzenia radiokomunikacyjne (przedmiot konwencyjny) Sieci komputerowe (przedmiot konwencyjny) Przepisy radiokomunikacyjne (przedmiot konwencyjny) Elementy i układy bardzo wysokich częstotliwości (przedmiot konwencyjny) Podstawy automatyki (przedmiot konwencyjny) Automatyzacja systemów okrętowych (przedmiot konwencyjny) Systemy i urządzenia nawigacyjne (przedmiot konwencyjny) Urządzenia elektronawigacyjne (przedmiot konwencyjny) Budowa okrętu (przedmiot konwencyjny) Ergonomia i bezpieczeństwo pracy na statku (przedmiot konwencyjny) Ochrona środowiska Praktyka morska Seminarium dyplomowe Plan studiów Studia II stopnia - magisterskie Matematyka II Metody numeryczne Metody optymalizacji Elementy i układy optoelektroniczne Programowalne układy cyfrowe Technika światłowodowa Detektory podczerwieni Diagnostyka i niezawodność Kompatybilność elektromagnetyczna Zjawiska termiczne w elementach i układach elektronicznych Systemy baz danych Systemy logiki rozmytej

5 13. Projektowanie układów scalonych Technika laserowa Technika emisji sygnałów radiowych Liniowe i pasywne układy mikrofalowe w systemach radiokomunikacyjnych Zastosowania techniki mikrofalowej Systemy wbudowane Wybrane zagadnienia współczesnej elektroniki Wybrane metody cyfrowego przetwarzania sygnałów Miernictwo elementów półprzewodnikowych i układów scalonych Nieliniowe i aktywne układy mikrofalowe w systemach radiokomunikacyjnych Systemy radiokomunikacyjne nowej generacji Modelowanie elementów i układów elektronicznych Elektronika motoryzacyjna i jachtowa Mikrokomputerowe systemy sterowania Miernictwo wielkości nieelektrycznych Przedmiot humanistyczny - Filozofia techniki Seminarium dyplomowe Plan studiów

6 6

7 STUDIA I STOPNIA - INŻYNIERSKIE 7

8 Semestr Liczba 1. WYCHOWANIE FIZYCZNE II III IV Razem 60 3 Semestr II 1. Pływanie Ćwiczenia oswajające z wodą. Ćwiczenia wypornościowe. Ćwiczenia oddechowe. Ułożenie ciała na wodzie w pozycji na piersiach i na plecach. Wydech do wody. Ćwiczenia poślizgu w leżeniu na piersiach i plecach. Poślizg w leżeniu na piersiach z oddychaniem. Praca nóg do stylu klasycznego w leżeniu na piersiach (na ławeczce). Praca nóg do stylu klasycznego w leżeniu na plecach i w siadzie odchylonym. Praca nóg do stylu klasycznego w leżeniu na piersiach z wydechem do wody (z deską). Praca nóg do stylu klasycznego w leżeniu na plecach z deską trzymaną za głową. Praca ramion do stylu klasycznego. Koordynacja pracy nóg, ramion i oddychania w stylu klasycznym. Pływanie stylem klasycznym na piersiach i plecach. Praca nóg do stylu grzbietowego z deską trzymaną przy biodrach, za głową i nad powierzchnią wody. Praca nóg do stylu grzbietowego bez deski. Praca ramion do stylu grzbietowego z deską i bez deski. Pływanie pełnym stylem grzbietowym. Skoki do wody. Skok na nogi z brzegu i ze słupka. Skok startowy (na główkę) z brzegu i ze słupka startowego. Sprawdzian umiejętności Ć 15 8

9 2. Zespołowe gry sportowe 2.1. Piłka siatkowa Odbicie piłki sposobem górnym i dolnym oburącz. Poruszanie się po boisku. Krok dostawny, podwójny, doskok. Przyjęcie piłki z zagrywki sposobem dolnym oburącz z nagraniem do zawodnika wystawiającego. Gra uproszczona dwójkami 2.2. Piłka ręczna Chwyty i podania sposobem półgórnym. Rzut z biegu. Rzut z wyskoku. Zwód pojedynczy przodem i tyłem z piłką i bez piłki. Gra do pięciu podań 2.3. Piłka nożna Podanie i przyjęcie piłki wewnętrznym i zewnętrznym podbiciem. Gra z pierwszej piłki (bez przyjęcia). Strzał na bramkę. Technika indywidualna. Gra szkolna 2.4. Piłka koszykowa Podanie i przyjęcie piłki wewnętrznym i zewnętrznym podbiciem. Gra z pierwszej piłki (bez przyjęcia). Strzał na bramkę. Technika indywidualna. Gra szkolna 3. Lekkoatletyka Mała zabawa biegowa akcent wytrzymałości. Ćwiczenia interwałowe. Bieg ciągły na dystansie 1000 m. Wieloskoki ćwiczenia kształtujące skoczność. Skok w dal. Fazy skoku - rozbieg, odbicie, lot, lądowanie 4. Gimnastyka Ćwiczenia gibkościowe i zwinnościowe przewrót w przód z przysiadu podpartego do przysiadu podpartego. Przewrót w tył z przysiadu podpartego do rozkroku. Leżenie przerzutne ( świeca ). Podpór tyłem leżąc łukiem ( mostek ). Kształtowanie siły mięśni grzbietu oraz mięśni brzucha. Stanie na rękach z odbicia jednonóż przy drabince oraz w parach z asekuracją Ć

10 Wymyk do podporu przodem na drążku niskim zamachem jednonóż i obunóż - asekuracja. Wymyk do podporu przodem na drążku dosiężnym. Podciąganie na drążku - kształtowanie siły. Wspinanie się po linie za pomocą nóg Semestr III 1. Pływanie Praca nóg do stylu klasycznego z deską i bez deski. Praca ramion do stylu klasycznego z deską. Nawrót do stylu klasycznego. Pływanie na dystansie stylem klasycznym. Doskonalenie stylu grzbietowego. Doskonalenie skoku startowego. Praca nóg do kraula. Praca nóg do kraula z deską oraz z oddychaniem. Praca ramion do kraula. Praca ramion do kraula z deską. Koordynacja pracy ramion i oddechu w kraulu. Rytm oddechowy w kraulu. Nawrót do kraula. Pływanie na dystansie kraulem. Sprawdzian umiejętności Semestr IV 1. Zespołowe gry sportowe 2.1. Piłka siatkowa Rzut siatkarski (pad), odbicie piłki w pozycji zachwianej ("kołysanka" w tył i w bok). Gra jeden na jednego - jedno odbicie. Rozegranie piłki i atak w systemie par 2.2. Piłka ręczna Kontratak i współpraca zawodników rozgrywających. Doskonalenie podań i chwytów piłki w miejscu i w ruchu. Gra szkolna i właściwa 2.3. Piłka nożna Doskonalenie techniki elementów gry. Drybling. Elementy taktyki. Technika indywidualna. Gra szkolna 2.4. Piłka koszykowa Rzut jednorącz z wyskoku. Nauka walki o piłkę na tablicy. Stawianie zasłon w ataku i pomoc w obronie. Elementy taktyki. Systemy obrony. Ć Ć 15 C 15 10

11 Semestr 2. JĘZYK ANGIELSKI (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Liczba III IV V VI Razem Semestr III 1. Powtórzenie podstaw z gramatyki j. angielskiego: czasownik to be, have, wyrażenie there is, liczebniki główne i porządkowe, zaimki osobowe, przymiotniki, zaimki dzierżawcze, rzeczowniki liczba mnoga, tworzenie i użycie czasów Present Simple, Present Continuous, Present Perfect, Future Simple, Past Simple Porozumiewanie się w prostych sytuacjach życia codziennego, np.: - udzielanie informacji o sobie, - przedstawianie się i rozmowa towarzyska, - pytanie o drogę i udzielanie wskazówek, - rozmowy telefoniczne, - opis zainteresowań, - opis czynności codziennych, przeszłych, przyszłych, - umiejętność podawania godzin, dat, liczb, wymiarów, ułamków, procentów, cen, numerów telefonów, adresów mailowych 7 3. Podstawy fonetyki angielskiej 1 4. Podstawowa klasyfikacja inżynierii 2 5. Elektryka- słownictwo 2 11 L

12 6. Elektronika - podstawowe słownictwo 2 7. Typy statków 4 8. Części statku 4 9. Zajęcia okolicznościowe 2 Semestr IV 1. Użycie czasów przeszłych, przyszłych i teraźniejszych; zdania względne, zdania przyczynowo-skutkowe 3 2. Wprowadzenie strony biernej, ćwiczenia 3 3. Rozwijanie umiejętności posługiwania się językiem angielskim w mowie, w zakresie problematyki technicznej: - z czego to jest zrobione, - wielkie konstrukcje świata, - recycling 5 4. Rodzaje materiałów technicznych, właściwości materiałów 2 5. Narzędzia ich zastosowanie 2 6. Urządzenia elektroniczne i ich zastosowanie 2 7. Diagramy elektroniczne: łączenie informacji z diagramów i tekstu, nazewnictwo oznaczeń elektrycznych 2 8. Połączenie półprzewodników z luminoforami 2 9. Rodzaje fal radiowych Telekomunikacja: słownictwo Telekomunikacja: typy kabli i linii przesyłowych Dane statku : wymiary kadłuba, tonaż, linie ładunkowe, właściwości morskie statku, rozplanowanie statku, załoga statku Ruch statku Zawory, pompy i rury 2 Semestr V 1. Elektrotechnologia: silnik elektryczny, budowa i opis funkcji, metody łączenia: przykręcanie, lutowanie, wiązanie, odrutowanie, spajanie, klejenie, nitowanie 2 2. Systemy automatyczne: centralne ogrzewanie 2 3. Systemy automatyczne i przetworniki: pralka 2 4. Systemy automatyczne: waga 2 12 L L L

13 Semestr V 5. IT: komputer, procesor tekstów, tworzenie folderu, internet - nazewnictwo 2 6. Instrukcje obsługi 2 7. Rodzaje systemów alarmowych i sposób działania 1 8. Towary niebezpieczne na statku. Oznakowanie 2 9. Bezpieczeństwo na statku. Znaki Ćwiczenia rozwijające umiejętności komunikacyjne, czytania artykułów dotyczących poszczególnych tematów Rozwijanie umiejętności posługiwania się konstrukcjami w stronie biernej w piśmie w oparciu o komputerowe ćwiczenia gramatyczne oraz autentyczne instrukcje obsługi, oraz w mowie w oparciu o ćwiczenia konwersacyjne Wprowadzenie i tworzenie zdań warunkowych typu I w oparciu o słownictwo techniczne Ćwiczenia rozwijające umiejętności komunikacyjne w tym tworzenie pytań ogólnych, szczegółowych oraz pytań o podmiot Zajęcia okolicznościowe 2 Semestr VI 1. Wprowadzenie do korespondencji: zwroty oficjalne, cv, podanie o pracę 4 2. Ćwiczenia konwersacyjne mające na celu przygotowanie do rozmowy kwalifikacyjnej w oparciu o testy Marlins a 4 3. Komunikacja morska: - międzynarodowy alfabet morski, - SAR ( pożar, wybuch, opuszczanie statku), - GMDSS - SMCP 6 4. Warunki pogodowe 2 5. Skala Beauforta 1 6. Wypadki 2 7. System miar, jednostek i parametrów 2 8. Testy Marlins a - sprawdzające wiedzę morską, gramatyczną, słownictwo, itp. 2 L L 13

14 L 9. Rozwijanie umiejętności posługiwania się językiem angielskim w mowie, w zakresie problematyki technicznej: - nanotechnologia, - robotyka, - inteligentne materiały Powtórzenie i utrwalenie poznanych konstrukcji gramatycznych. 3 14

15 3. PRZEDMIOT HUMANISTYCZNY I HISTORIA ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI Semestr Liczba VII 7,5 2 Z Razem 15 1 Semestr VII 1. Początki rozwoju elektryczności od starożytności do końca XVIII wieku 2 2. Andre-Marie Ampere ( ) i jego dorobek 1 3. Wiek XIX okresem wielkich odkryć i wynalazków w obszarze elektryczności 3 4. Początki współczesnej elektroniki i energoelektroniki - od lamp elektronowych do przyrządów półprzewodnikowych 2 5. Rozwój oświetlenia, maszyn elektrycznych i elektroenergetyki w XX wieku 2 6. Historia rozwoju telekomunikacji i komputerów 2 7. Postęp w obszarze elektryki na tle historii działalności inżynierskiej i wpływ na procesy społeczne 1 8. Elektryka polska i jej wielkie osobowości 2 W 15

16 4. PRZEDMIOT HUMANISTYCZNY II Semestr Liczba I 15 2 Z Razem 30 2 Temat i treść przedmiotu zatwierdza dziekan przed rozpoczęciem roku akademickiego 16

17 5. TECHNOLOGIA INFORMACYJNA Semestr Liczba I 15 1 Z 15 2 I Razem 30 3 Semestr I W L 1. Systemy informacyjne i bazy danych 2 2. MS Access 5 3. Relacyjny model danych 2 4. Projektowanie i realizacja baz danych Elementy języka SQL System CMS Analiza danych Eksploatacja baz danych Kierunki rozwoju systemów informacyjnych 1 17

18 6. WŁASNOŚĆ INTELEKTUALNA I PRAWO PRACY Semestr Liczba VII 7,5 2 Z Razem 15 1 Semestr VII W 1. Źródła prawa własności intelektualnej o charakterze krajowym i międzynarodowym 1 2. Przedmioty praw autorskich 1 3. Podmioty praw autorskich 1 4. Ochrona praw autorskich i praw pokrewnych 2 5. Zawieranie umów: licencje, cesje, prawa autorskie 1 6. Podstawowe zagadnienia w zakresie wynalazków i patentów, wzorów użytkowych i przemysłowych, znaków towarowych 1 7. Komputerowe bazy danych i Internet 1 8. Źródła prawa pracy. Zasady prawa pracy 1 9. Charakter prawny i nawiązanie stosunku pracy Rozwiązanie, zmiana i wygaśnięcie stosunku pracy Odpowiedzialność porządkowa i materialna. Czas pracy. Urlopy Bezpieczeństwo i higiena pracy. Układy zbiorowe pracy Rozstrzyganie sporów ze stosunku pracy Odpowiedzialność z tytułu wypadków przy pracy i chorób zawodowych 1 18

19 7. MATEMATYKA Semestr Liczba I 15 2 E 30 3 I II 15 2 E 30 3 II Razem Semestr I W Ć 1. Liczby zespolone Rachunek wektorowy Geometria analityczna w przestrzeni Funkcje rzeczywiste jednej zmiennej Rachunek różniczkowy funkcji jednej zmiennej Całka nieoznaczona, metody całkowania Całka oznaczona, interpretacja, zastosowania Równania różniczkowe Rachunek różniczkowy funkcji wielu zmiennych Rachunek całkowy funkcji wielu zmiennych Elementy teorii pola 3 4 Semestr II W Ć 1. Całka krzywoliniowa i powierzchniowa Szeregi liczbowe i funkcyjne Przekształcenia całkowe Wybrane metody numeryczne Zagadnienia optymalizacyjne

20 8. PROBABILISTYKA I PROCESY LOSOWE Semestr Liczba II 15 1 Z Razem 45 3 Semestr II W Ć 1. Zdarzenia losowe, aksjomatyczne i inne definicje prawdopodobieństwa Prawdopodobieństwa warunkowe, zdarzenia niezależne, twierdzenie o prawdopodobieństwie zupełnym, twierdzenie Bayesa Zmienne losowe dyskretne i ciągłe; dystrybuanta zmiennych losowych; gęstość prawdopodobieństwa Parametry: średnia, wariancja, odchylenie standardowe Rozkłady: binarny, dwumianowy, Poissone a, Gaussa; przykłady zastosowań w opisie kanałów cyfrowych w teorii informacji i inżynierii niezawodności Funkcje zmiennych losowych Prawo wielkich liczb i twierdzenie graniczne Zmienne losowe wielowymiarowe; współczynnik kowariancji i korelacji Wprowadzenie do procesów stochastycznych: przykłady zakłóceń sygnałów, opis procesów stochastycznych, stacjonarność, średnia i funkcja autokorelacji

21 9. FIZYKA Semestr Liczba I 15 2 E 30 3 I II Razem 90 7 Semestr I W Ć 1. Matematyzacja ruchu Praca i energia Ruch drgający Fale mechaniczne i akustyczne Pola siłowe Zjawiska elektryczne Elektromagnetyzm Optyka geometryczna i falowa Wczesna teoria kwantów Reprezentacje kwantowe elektryczności Ochrona radiologiczna Mikro- a makroświat Analogi elektryczne zjawisk fizycznych 1 2 Semestr II 1. Wyznaczanie: gęstości cieczy i ciał stałych, natężenia pola grawitacyjnego, momentu bezwładności, współczynnika tłumienia drgań, pojemności cieplnej, ciepła topnienia i skraplania, oporności, ładunku i pojemności elektrycznej, współczynnika załamania światła, natężenia źródła światła, ogniskowej soczewek, parametrów termopary 15 L 21

22 Semestr II 2. Sprawdzanie: prawa Lamberta, prawa Snella, równania soczewkowego, zależności okresu wahadła matematycznego od jego długości, zależności okresu wahadła skrętnego od momentu bezwładności, II zasady dynamiki w ruchu obrotowym, zależności amplitudy drgań tłumionych od czasu, prawa Ohma i praw Kirchhoffa, zależności temperatury wrzenia od ciśnienia, prawa ostygania, praw przemian gazowych 15 L 22

23 10. ELEKTRODYNAMIKA Semestr Liczba III 15 1 Z Razem 30 3 Semestr III W Ć 1. Wprowadzenie do analizy wektorowej. Algebra wektorów. Rachunek różniczkowy funkcji skalarnych i wektorowych Pierwsze pochodne: Gradient, dywergencja i rotacja. Operator nabla. Drugie pochodne funkcji skalarnych i wektorowych. Laplasjan. Rachunek całkowy. Cyrkulacja pola wektorowego. Strumień pola wektorowego. Wzór Stokesa. Wzór Gaussa. Pole potencjalne. Pole solenoidalne Analiza wektorowa we współrzędnych krzywoliniowych. Ortogonalne układy współrzędnych krzywoliniowych. Transformacje pomiędzy ortogonalnymi układami współrzędnych krzywoliniowych. Gradient, dywergencja, rotacja, operator nabla i laplasjan w ortogonalnych współrzędnych krzywoliniowych Klasyczne prawa elektrodynamiki. Źródła pola elektrycznego. Prawo Coulomba w próżni. Natężenie pola elektrycznego. Dipol i moment elektryczny. Potencjał pola elektrycznego. Prawo Gaussa w próżni. Kondensator płasko-równoległy prąd przesunięcia w próżni Dielektryki, polaryzacja dielektryków i podatność elektryczna. Wektor polaryzowalności ośrodka. Prawo Coulomba i Gaussa w dielektrykach. Wektor indukcji elektrycznej D. Prąd przesunięcia w dielektrykach

24 W Ć 5. Źródła pola magnetycznego. Siła Lorenza. Wektor indukcji magnetycznej B. Siła Ampera. Prawo Biota- Savarta. Cyrkulacja wektora B - prawo Ampera dla prądu. Strumień wektora B - prawo Gaussa dla strumienia wektora B Pole magnetyczne w magnetykach. Moment magnetyczny i wektor namagnesowania. Pole magnetyczne w magnetykach - wektor natężenia pola magnetycznego H. Podatność magnetyczna Natężenie pola magnetycznego dla przewodu prostoliniowego, kołowego i cewki. Indukcyjność elektryczna. Prawo indukcji elektromagnetycznej - prawo Faradaya Energia pola elektromagnetycznego

25 11. METODYKA PROGRAMOWANIA (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Semestr Liczba I 15 1 Z 15 2 I II 15 2 Z 30 2 II Razem Semestr I W L 1. Wprowadzenie (podstawowe definicja z dziedziny informatyki). Przetwarzanie informacji za pomocą komputera i oprogramowania Podstawowe pojęcia o algorytmach i strukturach danych. Projektowanie algorytmów 1 3. Algorytmiczne języki programowania i ich zastosowania. Podstawowe definicje i zastosowania języka PASCAL Instrukcje i programowanie algorytmów prostych. Wprowadzanie i wyprowadzanie informacji Instrukcje i programowanie algorytmów warunkowych i pętli Procedury i funkcje Programowanie z wykorzystaniem plików Programowanie z wykorzystaniem rekordów Klasy i programowanie obiektowe Programowanie w środowisku DELPHI

26 W L 11. Programowanie algorytmów z zastosowaniem metod numerycznych (interpolacja, aproksymacja, operacje na macierzach, rozwiązywanie układów równań liniowych) Programowanie algorytmów z zastosowaniem metod numerycznych (całkowanie numeryczne i rozwiązywanie równań różniczkowych) Zastosowanie środowiska EXCEL do programowania algorytmów z zastosowaniem metod numerycznych 2 4 Semestr II W L 1. Podstawy programowania obiektowego Hermetyzacja, dziedziczenie, polimorfizm Listy, kolejki i stosy; szablony klas Programowanie sterowane zdarzeniami 2-5. Środowisko programistyczne i komponenty RAD Przykład aplikacji EDP, maszyna stanowa Przykład aplikacji interfejs użytkownika (GUI) Podstawy modelowania obiektowego i język UML Wzorce projektowe

27 12. TECHNIKI OBLICZENIOWE Semestr Liczba III 15 1 Z 15 2 III Razem 45 3 Semestr III W L 1. Numeryczne zastosowania szeregów. Wzory iteracyjne Rozwiązywanie równań nieliniowych z jedną niewiadomą. Metoda połowienia. Reguła Falsi. Metoda siecznych. Metoda Newtona Metody numeryczne algebry liniowej. Metoda eliminacji Gaussa. Obliczanie wyznacznika macierzy. Odwracanie macierzy Interpolacja funkcji. Wzór interpolacyjny Lagrange'a. Wzór interpolacyjny Newtona Aproksymacja funkcji. Aproksymacja średniokwadratowa. Aproksymacja wielomianowa. Aproksymacja trygonometryczna. Szybka transformacja Fouriera Rozwiązywanie układów równań nieliniowych Całkowanie numeryczne Rozwiązywanie zagadnień początkowych dla równań różniczkowych zwyczajnych Program komputerowej analizy układów elektronicznych SPICE

28 13. SYMULACJE KOMPUTEROWE Semestr Liczba III 15 1 Z 15 2 III Razem 45 3 Semestr III 1. Wprowadzenie 1 2. Charakterystyka pakietu SPICE 1 3. Modele elementów wbudowane w programie SPICE 6 4. Rodzaje analiz 2 5. Formułowanie pliku wejściowego dla programu SPICE 1 6. Estymacja parametrów modeli wybranych elementów elektronicznych 1 7. Możliwości zastosowania post-procesora graficznego PROBE 1 8. Interpretacja opisu tekstowego układu elektronicznego 2 Semestr III 1. Wprowadzenie 2 2. Formułowanie schematu analizowanego obwodu i zadawanie rodzaju analizy 4 3. Wyznaczanie złożonych funkcji napięć i prądów przy wykorzystaniu programu PROBE 2 4. Generowanie wybranych przebiegów napięć i prądów przy wykorzystaniu źródeł niezależnych i sterowanych 2 5. Wyznaczanie charakterystyk cewek i transformatorów 2 6. Wyznaczanie charakterystyk wybranych elementów półprzewodnikowych 2 7. Tworzenie symboli elementów elektronicznych 2 28 W L

29 Semestr III 8. Estymacja parametrów modelu diody za pomocą programu PARTS 2 9. Analiza układów cyfrowych Analiza wybranych układów analogowych Optymalizacja wartości elementów układu analogowego Formułowanie wejściowego pliku tekstowego dla programu SPICE 2 L 29

30 14. TEORIA OBWODÓW I SYGNAŁÓW Semestr Liczba I 15 1 Z II 15 2 E 30 3 II III Razem Semestr I W Ć 1. Podstawowe prawa rządzące zjawiskami elektromagnetycznymi w układach fizycznych, model napięciowo-prądowy, funkcje czasowe napięcia i prądu, zasady strzałkowania Pojęcie idealnych elementów skupionych, definicje elementów obwodowych typu rezystancyjnego, indukcyjnego, pojemnościowego, definicja idealnych źródeł niezależnych i sterowanych, pojęcie elementu liniowego, skupionego, stacjonarnego Prawa Kirchhoffa, tworzenie sieci/obwodów, pojęcie sieci LSS, równania różniczkowo-całkowe sieci LSS, pojęcie pobudzenia i reakcji, analiza prostych sieci LSS metodą klasyczną, składowa wymuszona/ustalona i swobodna/przejściowa reakcji. Analiza sieci rezystancyjnych Stan ustalony w sieci LSS przy wymuszeniu harmonicznym, pojęcie wskazu, prawo Kirchhoffa w ujęciu wskazowym, pojęcie impedancji i admitancji dwójnika Metoda oczkowa analizy sieci LSS

31 W Ć 6. Metoda węzłowa analizy sieci LSS Energia i moc przebiegów harmonicznych, pojęcie wartości skutecznej, moc czynna, bierna i pozorna. Dopasowanie energetyczne generatora i obciążenia, moc dysponowana Wybrane twierdzenia z teorii obwodów, pojęcie pasywności i aktywności, analiza stanu ustalonego i mocy czynnej przy wieloczęstotliwościowym wymuszeniu harmonicznym, wymuszenie prawie okresowe Twierdzenie Thevenina-Nortona, zamiana generatorów Pojęcie funkcji układowej, funkcje przenoszenia, charakterystyki częstotliwościowe Elementarne właściwości dwójników reaktancyjnych, formy kanoniczne 1 1 Semestr II W Ć 1. Analiza sieci LSS przy dowolnym wymuszeniu, metody operatorowe analizy, transformacja Laplace`a Immitancja operatorowa dwójników, operatorowe schematy zastępcze elementów przy niezerowych warunkach początkowych, prawo Kirchhoffa w postaci operatorowej Metoda oczkowa i węzłowa, uogólnienie podstawowych twierdzeń w dziedzinie zmiennej s Elementy teorii dystrybucji-delta Diraca, wyznaczanie warunków początkowych, odwrotna transformata Laplace`a Funkcje transmitancji operatorowych i ich właściwości, odpowiedź impulsowa i jednostkowa, pojęcie splotu, warunki stabilności BIBO, kryteria algebraiczne stabilności Klasyfikacja układów ze względu na zera transmitancji, układy minimalnofazowe, analiza wybranych charakterystyk fazowych, charakterystyki asymptotyczne Bode a

32 7. Opis czwórników sieci, opis macierzami Z,Y,A,G,H, czwórnik w stanie pracy, macierze falowe (rozproszenia) Opis stanowy układów LSS Schematy blokowe. Kryterium stabilności Nyquista Analiza układów słabonieliniowych w stanie ustalonym przy wymuszeniu harmonicznym, pojęcie intermodulacji, wyznaczanie składowych widma, model klasyczny 4 2 Semestr III 1. Podstawowe prawa teorii obwodów 2 2. Analiza widmowa sygnałów okresowych 2 3. Charakterystyki czasowe układów LSS 2 4. Charakterystyki częstotliwościowe układów LSS 2 5. Analiza układów liniowych pobudzonych okresowo 2 6. Stabilność układów ze sprzężeniem zwrotnym 2 7. Badanie czwórników pasywnych 2 8. Badanie czwórników aktywnych 2 9. Komputerowa analiza sygnałów Komputerowa analiza obwodów 8 W Ć L 32

33 15. MATERIAŁY I ELEMENTY (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Semestr Liczba I 15 1 Z 15 1 I Razem 30 2 Semestr I 1. Wprowadzenie 2 2. Materiały rezystywne i elementy rezystancyjne 4 3. Materiały i elementy dielektryczne 4 4. Materiały i elementy magnetyczne 4 5. Zaliczenie 1 Semestr I 1. Wprowadzenie 1 2. Badanie właściwości rezystorów i kondensatorów w szerokim zakresie częstotliwości 4 3. Fotorezystory i warystory 2 4. Właściwości termiczne termistorów 4 5. Badanie właściwości materiałów dielektrycznych 2 6. Uzupełnienia i zaliczenie 2 W L 33

34 16. PROJEKTOWANIE I KONSTRUKCJA URZĄDZEŃ Semestr Liczba III 15 2 Z 30 2 IV IV Razem 60 4 Semestr III 1. Organizacja procesu wytwarzania urządzeń elektronicznych 2 2. Charakterystyka połączeń elektrycznych 2 3. Wytwarzanie obwodów drukowanych 4 4. Zasady projektowania obwodów drukowanych 2 5. Specyfika konstruowania układów analogowych i cyfrowych 2 6. Montaż układów z obwodami drukowanymi 4 7. Charakterystyka podstawowych narzędzi do komputerowego projektowania urządzeń elektronicznych 4 8. Źródła ciepła i odprowadzanie ciepła z urządzeń elektronicznych 2 9. Problemy zakłóceń w aparaturze i systemach elektronicznych Podstawy ergonomii. Dopasowanie urządzeń do cech użytkowników Niezawodność a projektowanie, wytwarzanie i eksploatacja urządzeń Utylizacja zużytych urządzeń elektronicznych 2 W 34

35 Semestr IV 1. Omówienie procesu wytwarzania obwodów drukowanych metodą fotochemiczną, stosowanych środków chemicznych oraz zasad bezpieczeństwa w laboratorium technologicznym 1 2. Montaż - ćwiczenia 1 3. Wykonanie obwodu drukowanego do zaprojektowanego układu elektronicznego metodą fotochemiczną. Przygotowanie laminatu, naświetlanie, wywoływanie, trawienie, suszenie 2 4. Obróbka mechaniczna (usuwanie emulsji światłoczułej, cięcie, wiercenie, zabezpieczenie ścieżek przed utlenianiem) 3 5. Montaż zaprojektowanego układu 4 6. Uruchomienie i testowanie 2 7. Prezentacja skonstruowanego układu, zaliczenie przedmiotu 2 Semestr IV 1. Wprowadzenie 2 2. Zapoznanie się z programem do projektowania obwodów drukowanych. Omówienie bibliotek, menu, funkcji i narzędzi. Ćwiczenia z wykorzystaniem narzędzi 2 3. Ćwiczenia z edytorem bibliotek 2 4. Edycja schematu projektowanego układu 4 5. Omówienie podstawowych zasad projektowania obwodów drukowanych 1 6. Projektowanie połączeń drukowanych 3 7. Optymalizacja i sprawdzenie poprawności projektu płytki drukowanej 2 L P 35

36 17. ELEMENTY PÓŁPRZEWODNIKOWE (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Semestr Liczba II 15 2 E 30 2 II III Razem 90 6 Semestr II 1. Fizyczne podstawy działania elementów półprzewodnikowych: nośniki ładunku, półprzewodnik samoistny i domieszkowany, mechanizmy transportu nośników, konduktywność i rezystywność półprzewodnika, półprzewodnik w stanie odchylenia od równowagi termicznej, wpływ temperatury, nowe materiały półprzewodnikowe 3 2. Diody p-n: złącze p-n i jego właściwości, dioda idealna i rzeczywista, charakterystyki statyczne, parametry małosygnałowe, wybrane typy diod półprzewodnikowych, ich zastosowania i parametry, diody ze złączem metalpółprzewodnik, wpływ temperatury na właściwości diody, parametry termiczne 5 3. Tranzystory bipolarne: tranzystory n-p-n i p-n-p, zakresy pracy, konfiguracje pracy, modele małosygnałowe, charakterystyki statyczne, właściwości tranzystora rzeczywistego, praca tranzystora z dużym sygnałem w układzie łącznika, wpływ temperatury na właściwości tranzystora, modele i parametry małosygnałowe, parametry termiczne, tranzystory heterozłączowe (HBT) 6 W 36

37 W 4. Tranzystor polowy: klasyfikacja i zasada działania tranzystorów polowych - MOS, JFET, MESFET, HEMT, charakterystyki statyczne, zakresy pracy, modele małosygnałowe, wpływ temperatury na pracę tranzystora polowego, porównanie właściwości tranzystora polowego i bipolarnego, parametry termiczne 8 5. Elementy optoelektroniczne: fotorezystory, fotodiody, fototranzystory, transoptory, diody elektroluminescencyjne: konstrukcje, materiały, zasada działania, charakterystyki statyczne, parametry statyczne i dynamiczne 2 6. Elementy bezzłączowe: termistory, warystory, hallotrony, piezorezystory: podstawowe charakterystyki i parametry, zastosowania 2 7. Katalogi firmowe: parametry i charakterystyki elementów półprzewodnikowych 2 8. Wybrane zastosowania elementów półprzewodnikowych w układach elektronicznych 2 Semestr II 1. Wyznaczanie punktu pracy elementu półprzewodnikowego w prostych układach 6 2. Wyznaczanie wartości parametrów modelu małosygnałowego elementu 6 3. Wyznaczanie przebiegów prądów i napięć zaciskowych tranzystora przy pobudzeniu wielkosygnałowym 6 4. Wpływ temperatury na charakterystyki i parametry elementów półprzewodnikowych 6 5. Kolokwia, zaliczenia, sprawdziany 6 Ć 37

38 Semestr III 1. Zajęcia organizacyjne 2 2. Charakterystyki statyczne diod półprzewodnikowych 4 3. Diody stabilizacyjne 4 4. Charakterystyki statyczne tranzystora bipolarnego 4 5. Polowy tranzystor złączowy JFET 4 6. Właściwości wielkosygnałowe wybranych elementów półprzewodnikowych 4 7. Właściwości małosygnałowe tranzystora bipolarnego 4 8. Półprzewodnikowe elementy bezzłączowe 2 9. Pojemność diody ze złączem p-n 2 L 38

39 18. OPTOELEKTRONIKA Semestr Liczba III 15 2 E 30 3 IV Razem 45 5 Semestr III 1. Optoelektronika wstęp. Podstawy optyki. Optyka geometryczna. Postulaty optyki geometrycznej 1 2. Propagacja promieni świetlnych. Zjawiska odbicia i załamania. Propagacja promieni świetlnych przez elementy i układy optyczne 2 3. Macierz propagacji promieni świetlnych. Przykłady macierzy propagacji promieni świetlnych przez wybrane układy optyczne 2 4. Optyka falowa. Transmisja płaskiej fali świetlnej przez aperturę i cienką soczewkę. Dyfrakcja światła. Ogniskowanie płaskiej fali świetlnej. Zjawisko interferencji światła 2 5. Spójność światła 1 6. Polaryzacja światła. Polaryzacja przez pojedyncze rozproszenie. Polaryzacja przez odbicie. Kąt Brewstera 2 7. Optyka gaussowskich wiązek promieniowania. Parametry gaussowskiej wiązki promieniowania 2 8. Transmisja gaussowskiej wiązki promieniowania przez cienką soczewkę i teleskop 2 9. Oddziaływanie fotonów i elektronów z materią. Wzbudzanie, jonizacja i deekscytacja atomów. Absorpcja fotonów. Emisja wymuszona i spontaniczna fotonów 1 W 39

40 10. Równowaga termodynamiczna. Populacje stanów energetycznych atomu w stanie równowagi termodynamicznej. Rozkład Boltzmanna. Absorpcja promieniowania w warunkach równowagi termodynamicznej Inwersja populacji stanów energetycznych atomu. Wzmocnienie promieniowania. Generator promieniowania - laser Źródła światła. Radiometria - pomiar parametrów promieniowania elektromagnetycznego. Energetyczne, fotonowe i świetlne wielkości radiometryczne Szerokopasmowe źródła światła. Źródła generujące linie widmowe. Lasery Półprzewodnikowe źródła promieniowania. Materiały półprzewodnikowe. Złącza pn. Emisja promieniowania w półprzewodnikach Półprzewodnikowa dioda elektroluminescencyjna. Półprzewodnikowa dioda laserowa Właściwości promieniowania laserowego. Rozbieżność wiązki laserowej. Monochromatyczność szerokość linii widmowej. Gęstość mocy i luminancja. Polaryzacja promieniowania laserowego. Spójność promieniowania laserowego Rezonatory laserowe. Stabilność rezonatorów laserowych. Mody promieniowania laserowego - podłużne i poprzeczne Ogniskowanie wiązki laserowej Lasery o znaczeniu praktycznym. Lasery gazowe. Lasery cieczowe. Lasery na ciele stałym. Lasery półprzewodnikowe Światłowody Wybrane zastosowania technik optoelektronicznych 1 W 40

41 Semestr IV 1. Przygotowanie do zajęć. Bezpieczeństwo pracy z laserami 1 2. Optyka geometryczna. Badanie transmisji światła przez elementy i układy optyczne (soczewki, teleskop Keplera) z wykorzystaniem lasera 3 3. Pomiar charakterystyk widmowych wybranych źródeł światła 3 4. Absorpcja promieniowania w ośrodkach przeźroczystych. Pomiar absorbancji. Wyznaczanie stężenia roztworów 3 5. Wyświetlacz VFD (Vacuum Fluorescent Display) 3 6. Zaliczenie 2 L 41

42 19. ANALOGOWE UKŁADY ELEKTRONICZNE (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Semestr Liczba III 15 2 E 30 2 III IV 15 1 Z V Razem Semestr III W Ć 1. Wyznaczanie warunków liniowej pracy elementów aktywnych 2 2. Analiza stało- i zmiennoprądowa wzmacniaczy szerokopasmowych jedno- i wielostopniowych Transmitancja wzmacniacza, ograniczenie pasma od dołu i od góry Wzmacniacz różnicowy z obciążeniem rezystancyjnym i dynamicznym Wąskopasmowy wzmacniacz rezonansowy Obliczanie wzmacniaczy rezonansowych z transformatorami impedancji Układy pierwszego rzędu ze wzmacniaczem operacyjnym wyznaczanie charakterystyk Bodego transmitancji Filtry aktywne drugiego rzędu w układzie Sallena- Key a i filtru uniwersalnego Wzmacniacze mocy małej częstotliwości w klasie A, AB i B Liniowe stabilizatory napięcia stałego

43 Semestr IV W Ć 1. Warunki nieliniowej pracy układu elektronicznego 1 2. Nieliniowa praca elementów pasywnych i aktywnych 1 3. Generatory dwójnikowe RC Generatory LC Modulacja amplitudy - modulatory zrównoważone 1 6. Układy formowania modulacji DSB-SC i SSB, modulatory kluczowane Bezpośrednie modulatory fazy i częstotliwości własności układów Modulatory częstotliwości pośrednie 1 9. Demodulatory amplitudy - układy i właściwości Demodulatory częstotliwości układ klasyczny, demodulator koincydencyjny, impulsowy Układy przemiany częstotliwości - rozwiązania, właściwości, zastosowanie Pętla fazowa PLL - struktura, właściwości, możliwości wykorzystania 2 2 Semestr V 1. Wprowadzenie 2 2. Tranzystor w układzie wzmacniacza 2 3. Stabilność temperaturowa punktu pracy wzmacniacza 2 4. Wzmacniacz różnicowy z obciążeniem rezystancyjnym i dynamicznym 2 5. Zastosowanie wzmacniacza operacyjnego w wybranych układach liniowych 2 6. Wzmacniacz mocy małej częstotliwości w klasie B ze sprzężeniem zwrotnym 2 7. Liniowe stabilizatory napięcia stałego 2 8. Generatory LC i RC sprawdzenie warunków wzbudzenia 2 L 43

44 20. TECHNIKA MIKROFALOWA (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Semestr Liczba V 15 2 E 30 3 V Razem 45 4 Semestr V W Ć 1. Wstęp: wprowadzenie do techniki mikrofalowej. Zastosowania techniki mikrofalowej 1 2. Wybrane zagadnienia z teorii pola elektromagnetycznego w skrócie 2 3. Struktury transmisyjne techniki mikrofalowej. Prowadnice falowe. Rodzaje fal elektromagnetycznych w prowadnicach falowych 2 4. Linia przesyłowa typu TEM. Transmisja fali TEM w linii współosiowej Planarne struktury transmisyjne. Linia mikropaskowa. Linia szczelinowa. Falowód koplanarny. Paski koplanarne. Hybrydowe i monolityczne mikrofalowe układy scalone 2 6. Teoria linii transmisyjnych Obwody zastępcze linii transmisyjnej Macierz rozproszenia S. Macierz transmisji (ABCD) Wykres współśrodkowy Smitha i dopasowanie linii transmisyjnych Falowody. Falowody prostokątne Falowody cylindryczne Rezonatory mikrofalowe 1 44

45 21. MIERNICTWO ELEKTRONICZNE (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Semestr Liczba I 15 2 Z 30 3 II Razem 60 5 Semestr I 1. Przedmiot metrologii. Definicje podstawowych pojęć 1 2. Wzorce wielkości elektrycznych i czasu 1 3. Wybrane zagadnienia teorii błędów: klasyfikacja błędów, metody wyznaczania błędów systematycznych i przypadkowych. Metody szacowania niepewności pomiaru 4 4. Mierniki magnetoelektryczne: budowa, zasada działania, zastosowanie, dokładność 3 5. Oscyloskop elektroniczny: budowa i parametry lamp oscyloskopowych, budowa i zasada działania oscyloskopu analogowego i cyfrowego, pomiary czasu, napięcia, częstotliwości i przesunięcia fazowego, błędy pomiarów oscyloskopowych 7 6. Cyfrowy pomiar częstotliwości, czasu i fazy: budowa i zasada działania cyfrowych przyrządów pomiarowych, dokładność pomiaru 3 7. Cyfrowy pomiar napięcia stałego: przetworniki analogowo-cyfrowe (integracyjne, propagacyjne, kompensacyjne, z przetwarzaniem wagowym, z bezpośrednim porównaniem równoległym), przetworniki cyfrowo-analogowe, schemat blokowy woltomierza cyfrowego, dokładność pomiaru 5 45 W

46 8. Pomiary napięć zmiennych: przetworniki napięcia zmiennego na stałe (szczytowy, wartości średniej, wartości średniej z modułu), pojęcie współczynnika szczytu i współczynnika kształtu 3 9. Mostki prądu stałego i zmiennego: budowa, warunek równowagi, zastosowanie Zaliczenie 1 Semestr II 1. Wprowadzenie. Regulamin BiHP. Metody rejestracji i opracowywania wyników 4 2. Pomiary prądów, napięć i rezystancji za pomocą mierników magnetoelektrycznych 4 3. Pomiary napięcia, czasu, częstotliwości i charakterystyk dwójników za pomocą oscyloskopu elektronicznego 4 4. Cyfrowy pomiar częstotliwości i okresu 4 5. Cyfrowy pomiar napięć stałych 4 6. Pomiary napięć zmiennych 4 7. Pomiary rezystancji i impedancji za pomocą mostków prądu stałego i zmiennego 4 8. Zaliczenie 2 W L 46

47 22. TECHNIKA CYFROWA (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Semestr Liczba II 15 3 E 45 4 II III Razem 90 7 Semestr II 1. Wprowadzenie. Sposoby przestawiania informacji w technice 3 cyfrowej 2. Systemy liczenia. Podstawowe kody binarne 3 3. Elementy algebry Boole a 3 4. Ważniejsze funkcje logiczne 3 5. Postacie kanoniczne funkcji logicznych 3 6. Synteza układów kombinacyjnych 3 7. Układy iteracyjne. Hazard statyczny i dynamiczny 3 8. Układy arytmetyczne, multipleksery, demultipleksery, 3 kodery, dekodery, komparatory 9. Synteza układów sekwencyjnych Przerzutniki RS, JK, T, D. Rejestry, liczniki Pamięci półprzewodnikowe RAM, ROM, EPROM, 6 EEPROM 12. Programowana matryca logiczna PLA, PAL Konwertery 3 W 47

48 Semestr II 1. Podstawowe układy cyfrowe, analiza schematów 1 2. Systemy liczbowe i kody 1 3. Ważniejsze aksjomaty i tożsamości algebry Boole a 1 4. Minimalizacja funkcji boole owskich 1 5. Projektowanie wybranych układów kombinacyjnych 1 6. Projektowanie sumatora kaskadowego i komparatora 1 7. Projektowanie układów cyfrowych z użyciem multiplekserów 1 8. Projektowanie koderów i dekoderów 1 9. Projektowanie układów sekwencyjnych Analiza i synteza układów sekwencyjnych. Kodowanie stanów wewnętrznych, wyznaczanie funkcji wzbudzeń i wyjść Pamięci półprzewodnikowe RAM, ROM, EPROM, EEPROM Programowalna matryca logiczna PLA, PAL Sprawdziany 2 Semestr III 1. Badanie podstawowych bramek logicznych 2 2. Badanie rejestrów 2 3. Badanie liczników 2 4. Projekt i praktyczne wykonanie układu kombinacyjnego 4 5. Badanie podstawowych układów sumatorów i komparatorów 4 6. Multipleksery, demultipleksery i konwertery kodu stosowane w systemach cyfrowych 4 7. Badanie podstawowych generatorów zegarowych stosowanych w systemach cyfrowych 2 8. Projekt i praktyczne wykonanie układu sekwencyjnego 4 9. Programowalna matryca PLA Programowalna matryca PAL Uzupełnienie i zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych 2 Ć L 48

49 23. TECHNIKA MIKROPROCESOROWA (Przedmiot konwencyjny) Tematy zgodne z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 4 listopada 2008 r. (Dz. U. Nr 206, poz. 1290), Załącznik nr 5, punkt 2 Semestr Liczba IV 15 2 E 30 2 V V Razem 75 5 Semestr IV 1. Ogólna charakterystyka i rozwój mikroprocesorów 4 2. Technologia wytwarzania mikroprocesorów 2 3. Architektura von Neumanna i typu Harvard 2 4. Architektura mikroprocesora 4 5. Koncepcje zwiększające wydajność mikroprocesora: przetwarzanie potokowe; układ predykcji rozgałęzień; architektura superskalarna; architektura CISC, RISC; pamięć podręczna Ciche ; dodatki multimedialne; przetaktowywanie procesorów; procesory wielordzeniowe 8 6. Chłodzenie mikroprocesorów 2 7. Mikroprocesory platformy Intel, AMD, VIA 2 8. Mikroprocesory sygnałowe, mikrokontrolery 2 9. Aplikacje mikroprocesorów Kierunki rozwoju mikroprocesorów 2 Semestr V 1. Budowa mikrokontrolera AT90S8515 oraz zapoznanie się z interfejsem użytkownika w programie AVR Studio Struktura prostego programu w języku asembler; obsługa stosu; tworzenie pętli czasowych 2 49 W L

50 3. Obsługa portów Input/Output mikrokontrolera 4 4. Przerwania zewnętrzne typu INT 3 5. Timer 8-mio bitowy 3 6. Dyrektywy asemblera; obsługa pamięci RAM mikrokontrolera 2 7. Wyświetlacz LCD w przestrzeni adresowej mikrokontrolera, obsługa wyświetlacza 4 8. Timer 16-to bitowy 3 9. Obsługa pamięci EEPROM mikrokontrolera Transmisja szeregowa UART Sprawdzian zaliczający laboratorium Budowa mikrokontrolera AT90S8515 oraz zapoznanie się z interfejsem użytkownika w programie AVR Studio 4 2 Semestr V 1. Architektura mikrokontrolera 1 2. Organizacja i zastosowania timerów i liczników 1 3. Pamięci wewnętrzne 1 4. Przetworniki A/C 1 5. Rodzaje i układy przerwań 1 6. Organizacja transmisji szeregowej 1 7. Projektowanie wybranych systemów cyfrowych z użyciem mikrokontrolera 2 8. Projekt systemu alarmowego 2 9. Projekt systemu monitorująco - sterującego Projekt sterownika 2 L P 50

51 24. ARCHITEKTURA KOMPUTERÓW Semestr Liczba III 15 1 Z 15 1 III Razem 30 2 Semestr III W L 1. Wiadomości wstępne, pojęcie komputera, taksonomie architektur komputerowych, hierarchia pamięci. Maszyna von Neumanna, architektury Harvard, Princeton, Harvard - Princeton Typy danych i ich reprezentacje, organizacja i adresowanie pamięci. Konwencje big - endian i little - endian Synteza aplikacyjnego modelu programowego na podstawie wymagań języka wysokiego poziomu 1 4. Budowa modelu programowego - rejestry, tryby adresowania, model operacji warunkowych, lista instrukcji. Konstrukcja modelu programowego w podejściu CISC i RISC Rozwiązania modeli programowych RISC (MIPS) i CISC (x86). Jednostki zmiennopozycyjne i wektorowe Synteza jednocyklowej jednostki wykonawczej. Jednostki wielocyklowe. Przejście od jednostki jednocyklowej do potokowej 1 7. Struktura potoku. Synchronizacja i opóźnienia w prostym potoku. Superpotok 1 8. Jednostki wielopotokowe (superskalarne) - zasady działania, hazardy i opóźnienia 1 51

52 9. Pamięć podręczna jako warstwa hierarchii pamięci. Organizacja i zasady działania. Model wydajności. Reakcja na zapis danych. Wielopoziomowe systemy pamięci podręcznej Metody redukcji opóźnień w procesorach superpotokowych i superskalarnych. Przewidywanie skoków. Sposoby redukcji opóźnienia danych Ochrona zasobów komputera. Funkcje systemu zarządzania pamięcią. Implementacja zarządzania pamięcią - relokacja statyczna, segmentacja, stronicowanie. Pamięć wirtualna Wyjątki - definicja, klasyfikacja, obsługa Organizacja wejścia wyjścia. Obsługa urządzeń zewnętrznych przy użyciu aktywnego oczekiwania, przerwań i DMA Struktura komputera jednoprocesorowego i jej ewolucja od lat 60 XX w. do współczesności 1 1 W L 52

53 25. JĘZYK PROGRAMOWANIA WYSOKIEGO POZIOMU Semestr Liczba IV 15 2 Z 30 2 IV Razem 60 3 Semestr IV W L 1. Platforma i język Java 1 2. Język znaczników hipertekstowych HTML; arkusze stylów CSS; języki XHTML i XSL Tworzenie formularzy HTML; języki skryptowe - PHP, Java Script i model DOM Serwlety Java Komponenty JavaBean i aplikacje JSP Technologia ASP.NET i język J# 2 7. Implementacja logiki prezentacji logiki biznesowej w ASP.NET na przykładzie J# i VWD Mechanizmy dostępu do baz danych Bezpieczeństwo aplikacji i usług internetowych

54 Semestr 26. PODSTAWY PRZETWARZANIA SYGNAŁÓW Liczba IV 15 2 E 30 2 V V Razem 75 4 Semestr IV 1. Analiza widmowa sygnałów okresowych, szereg Fouriera, widmo dyskretne, twierdzenie Parsevala 2 2. Transformacja Fouriera i jej właściwości, transformata Fouriera sygnałów o ograniczonej energii i funkcji uogólnionych 2 3. Funkcja gęstości widmowej, twierdzenie Rayleigha 2 4. Transformata widmowa, wyznaczanie reakcji układu metodą widmową, zniekształcenia linearne 2 5. Idealna transmisja sygnałów przez układ liniowy, idealny filtr dolnoprzepustowy, transformata Hilberta, pojęcie sygnału analitycznego, transmisja sygnałów pasmowych przez układy wąskopasmowe 2 6. Układy czasu dyskretnego, opis w dziedzinie czasu: odpowiedź impulsowa, splot numeryczny, równania różnicowe n-tego rzędu, opis stanowy, analiza czasu, stabilność BIBO 4 7. Analiza częstotliwościowa układów dyskretnych, transformacja Z i jej właściwości, transmitancja układu i jej własności, charakterystyki częstotliwościowe 4 8. Wybrane układy czasu dyskretnego: NOI, SOI, liniowej fazy, minimalno-fazowe 4 9. Dyskretna transformacja Fouriera, twierdzenie o próbkowaniu, metody dyskredytacji układów czasu ciągłego 4 54 W

55 10. Filtry cyfrowe, aproksymacja charakterystyk częstotliwościowych 4 Semestr V L 1. Wprowadzenie do programu Matlab 4 2. Programowanie i grafika w Matlabie 4 3. Próbkowanie sygnałów 2 4. Transformacja Fouriera sygnałów dyskretnych w czasie 2 5. Dyskretna transformata Fouriera 2 6. Układy liniowe niezmienne względem przesunięcia splot sygnałów 2 7. Liniowe filtry cyfrowe 2 8. Projektowanie filtrów cyfrowych o nieskończonej odpowiedzi impulsowej 2 9. Projektowanie filtrów cyfrowych FIR metodą próbkowania w dziedzinie częstotliwości Modulacja amplitudowa Modulacja częstotliwościowa Modulacja FSK 4 Semestr V 1. Metodyka projektowania rekursywnych filtrów cyfrowych (filtry NOI) 2 2. Filtr NOI. Metoda niezmienności odpowiedzi impulsowej 2 3. Filtr NOI. Metoda transformacji biliniowej 2 4. Metodyka projektowania nierekursywnych filtrów cyfrowych (filtry SOI) 2 5. Filtr SOI. Metoda okien 3 6. Filtr SOI. Metoda aproksymacji Czebyszewa 2 7. Filtr SOI. Metoda próbkowania w dziedzinie częstotliwości 2 W P 55

56 27. PODSTAWY TELEKOMUNIKACJI Semestr Liczba IV 15 2 E 30 2 IV Razem 45 3 Semestr IV W Ć 1. Struktury blokowe systemów telekomunikacyjnych 1 2. Źródła informacji bezpamięciowe i z pamięcią, cechy statystyczne źródeł informacji, kodowanie kompresyjne źródeł informacji. Kodowanie dźwięków i obrazów Modulacje analogowe amplitudy, częstotliwości i fazy. Sygnały zmodulowane w dziedzinie czasu i częstotliwości Modulacje cyfrowe amplitudy, częstotliwości i fazy. Punkt sygnałowy, konstelacje sygnałów. Modulator kwadraturowy. Odporność na szum Zakłócenia, szumy i zaniki w kanale, modele zaników Transmisja sygnałów cyfrowych, tryby i kryteria jakości transmisji 1 7. Kodowanie, zdolność detekcyjna i korekcyjna kodów Proste kody detekcyjne i korekcyjne Liniowe kody blokowe Kody ilorazowe Kody splotowe Charakterystyka stacjonarnych sieci telekomunikacyjnych Elementy funkcjonalne sieci telekomunikacyjnej 1 56