Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Informatyka (S1)
specjalność: Inżynieria chmurowa

Sylabus przedmiotu Projektowanie systemów mikroprocesorowych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Informatyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Projektowanie systemów mikroprocesorowych
Specjalność Inżynieria systemów wbudowanych
Jednostka prowadząca Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji
Nauczyciel odpowiedzialny Mariusz Kapruziak <Mariusz.Kapruziak@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Marek Jaskuła <Marek.Jaskula@zut.edu.pl>, Zbigniew Rudak <Zbigniew.Rudak@zut.edu.pl>, Mirosław Łazoryszczak <Miroslaw.Lazoryszczak@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL5 30 2,00,60zaliczenie
wykładyW5 15 2,00,40zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Technika cyfrowa

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Wiedza o technologii budowy i montażu systemów mikroprocesorowych oraz o standardach i wymaganiach obowiązujących w dziedzinie.
C-2Umiejętność projektownaia ipłytek PCB dla systemów mikroprocesorowych oraz oceny montażu płytek mikroprocesorowych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Projektowanie płytki PCB w programie Altium Designer.6
T-L-2Lutowanie i montaż elementów elektronicznych.4
T-L-3Inspekcja wizualna i testowanie płytek PCB.2
T-L-4Zaawansowane zagadnienia projektowania: dobór komponentów, specyfikacja, plan pomiarów i testowania (pokaz i dyskusja)2
T-L-5Projekt indywidualny 1 (układ z mikrokontrolerem).8
T-L-6Projekt indywidualny 2.6
T-L-7Technika pomiarowa.2
30
wykłady
T-W-1Projektowanie płytek PCB i technologia wykonania płytek PCB.5
T-W-2Lutowanie i technologia montażu zgodnie z normami IPC (IPCA-620A, IPC J-STD-001)2
T-W-3Elementy pasywne, filtry pasywne, impedancja i narzędzia symulacji.2
T-W-4Wzmacniacz operacyjny, wzmacniacz róznicowy i aplikacje ich wykorzystania.1
T-W-5Przykładowe projekty płytek PCB.1
T-W-6Czujniki i przetworniki ADC/DAC, zagadnienie współistnienia części analogowych i cyfrowych w jednym projekcie.1
T-W-7Zagadnienie EMI/EMC.1
T-W-8Programowanie "In Circuit", ARM ITM, ETM, JTAG2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-2Praca własna20
50
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-W-2Praca własna33
A-W-3Konsultacje2
50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny.
M-2Ćwiczenia laboratoryjne.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Test z oceny wizualnej montażu płytek PCB.
S-2Ocena formująca: 2 x projekt płytki PCB.
S-3Ocena podsumowująca: Egzamin ustny.
S-4Ocena podsumowująca: Prezentacja projektów.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Itest_1A_D04.03_W01
Wiedza o technologii budowy i montażu systemów mikroprocesorowych oraz o standardach i wymaganiach obowiązujących w dziedzinie.
I_1A_W05, I_1A_W03, I_1A_W04C-1T-L-1, T-L-3, T-L-7, T-L-4, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-1, T-W-2M-2, M-1S-3, S-4

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Itest_1A_D04.03_U01
Podstawowa umiejętność projektownaia i oceny płytek PCB dla systemów mikroprocesorowych.
I_1A_U06, I_1A_U04C-2T-L-1, T-L-5, T-L-6, T-L-4, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-1M-2, M-1S-2, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Itest_1A_D04.03_W01
Wiedza o technologii budowy i montażu systemów mikroprocesorowych oraz o standardach i wymaganiach obowiązujących w dziedzinie.
2,0
3,0Student zna podstawowe standardy obowiązujące w dziedzinie dotyczące wymagań elektrycznych, projektowych i montażowych. Umie wymienić normy oraz zna ich zawartość z zakresie podstawowym. Zna także podstawy zagadnień jak EMI/EMC.
3,5jak na ocenę 3.0 oraz student umie rozwiązywać podstawowe zadania.
4,0Student umie samodzielnie zaproponować rozwiązanie problemu oraz wykonać niezbędne obliczenia.
4,5jak na ocenę 4.0 oraz student umie zaproponować różne warianty rozwiązania i przedstawić ich wady i zalety.
5,0jak na ocenę 4.5 oraz lista wariantów i argumentów jest wyczerpująca.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Itest_1A_D04.03_U01
Podstawowa umiejętność projektownaia i oceny płytek PCB dla systemów mikroprocesorowych.
2,0
3,0Student umie zaprojektować płytkę PCB. Student umie ocenić jakość montażu płytek PCB stosownie do normy IPCA-620A / IPC J-STD-001. Student umie wypowiedzieć się o jakości projektu płytki PCB i znajdować podstawowe błędy.
3,5Student umie zaprojektować samodzielną płytkę PCB.
4,0Student umie zaprezentować swoje rozwiązanie płytki PCB oraz przedstawić wady i zalety podjętych decyzji. Student uzasadnia podstawę do uznania błędu montażowego na podstawie norm.
4,5jak na 4.0 oraz odpowiednio wysokiej jakości projekt.
5,0jak na 4.0 oraz odpowiednio wysokiej jakości projekt.

Literatura podstawowa

  1. IPC-J-STD-001, IPC-J-STD-001, Wymagania dla lutowanych zespołów elektrycznych i elektronicznych, norma IPC
  2. Paul Horowitz, Winfield Hill, Sztuka elektroniki, WKŁ, 2013
  3. Lyons R.G., Wprowadzenie do Cyfrowego Przetwarzania Sygnałów, WKŁ, 2010
  4. Christopher Bowick, RF Circuit Design, Newnes, 2007, 978-0750685184

Literatura dodatkowa

  1. Bogatin E., Signal and Power Integrity - Simplified, Prentice Hall, 2009
  2. IPC, IPC-2221, Generic Standard on Printed Board Design, norma IPC
  3. IPC, IPC-2222, Sectional Design Standard for Rigid Organic Printed Boards, norma IPC
  4. Wilson P., The Circuit Designer's Companion, Newnes, 2012

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Projektowanie płytki PCB w programie Altium Designer.6
T-L-2Lutowanie i montaż elementów elektronicznych.4
T-L-3Inspekcja wizualna i testowanie płytek PCB.2
T-L-4Zaawansowane zagadnienia projektowania: dobór komponentów, specyfikacja, plan pomiarów i testowania (pokaz i dyskusja)2
T-L-5Projekt indywidualny 1 (układ z mikrokontrolerem).8
T-L-6Projekt indywidualny 2.6
T-L-7Technika pomiarowa.2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Projektowanie płytek PCB i technologia wykonania płytek PCB.5
T-W-2Lutowanie i technologia montażu zgodnie z normami IPC (IPCA-620A, IPC J-STD-001)2
T-W-3Elementy pasywne, filtry pasywne, impedancja i narzędzia symulacji.2
T-W-4Wzmacniacz operacyjny, wzmacniacz róznicowy i aplikacje ich wykorzystania.1
T-W-5Przykładowe projekty płytek PCB.1
T-W-6Czujniki i przetworniki ADC/DAC, zagadnienie współistnienia części analogowych i cyfrowych w jednym projekcie.1
T-W-7Zagadnienie EMI/EMC.1
T-W-8Programowanie "In Circuit", ARM ITM, ETM, JTAG2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.30
A-L-2Praca własna20
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-W-2Praca własna33
A-W-3Konsultacje2
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięItest_1A_D04.03_W01Wiedza o technologii budowy i montażu systemów mikroprocesorowych oraz o standardach i wymaganiach obowiązujących w dziedzinie.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_W05Ma wiedzę o nowoczesnych metodach projektowania, analizowania, wytwarzania, testowania oprogramowania oraz rozwiązywania wybranych zadań inżynierskich obejmujących w szczególności narzędzia wspomagające wytwarzanie oprogramowania na różnych etapach powstawania, eksploatacji i rozwoju systemów informatycznych.
I_1A_W03Ma szczegółową wiedzę w zakresie wybranych specjalności informatyki technicznej.
I_1A_W04Ma wiedzę o stanie obecnym i kierunkach rozwoju kluczowych obszarów informatyki i wybranych aspektów dyscyplin z otoczenia informatyki.
Cel przedmiotuC-1Wiedza o technologii budowy i montażu systemów mikroprocesorowych oraz o standardach i wymaganiach obowiązujących w dziedzinie.
Treści programoweT-L-1Projektowanie płytki PCB w programie Altium Designer.
T-L-3Inspekcja wizualna i testowanie płytek PCB.
T-L-7Technika pomiarowa.
T-L-4Zaawansowane zagadnienia projektowania: dobór komponentów, specyfikacja, plan pomiarów i testowania (pokaz i dyskusja)
T-W-3Elementy pasywne, filtry pasywne, impedancja i narzędzia symulacji.
T-W-4Wzmacniacz operacyjny, wzmacniacz róznicowy i aplikacje ich wykorzystania.
T-W-5Przykładowe projekty płytek PCB.
T-W-6Czujniki i przetworniki ADC/DAC, zagadnienie współistnienia części analogowych i cyfrowych w jednym projekcie.
T-W-7Zagadnienie EMI/EMC.
T-W-8Programowanie "In Circuit", ARM ITM, ETM, JTAG
T-W-1Projektowanie płytek PCB i technologia wykonania płytek PCB.
T-W-2Lutowanie i technologia montażu zgodnie z normami IPC (IPCA-620A, IPC J-STD-001)
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne.
M-1Wykład informacyjny.
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Egzamin ustny.
S-4Ocena podsumowująca: Prezentacja projektów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student zna podstawowe standardy obowiązujące w dziedzinie dotyczące wymagań elektrycznych, projektowych i montażowych. Umie wymienić normy oraz zna ich zawartość z zakresie podstawowym. Zna także podstawy zagadnień jak EMI/EMC.
3,5jak na ocenę 3.0 oraz student umie rozwiązywać podstawowe zadania.
4,0Student umie samodzielnie zaproponować rozwiązanie problemu oraz wykonać niezbędne obliczenia.
4,5jak na ocenę 4.0 oraz student umie zaproponować różne warianty rozwiązania i przedstawić ich wady i zalety.
5,0jak na ocenę 4.5 oraz lista wariantów i argumentów jest wyczerpująca.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięItest_1A_D04.03_U01Podstawowa umiejętność projektownaia i oceny płytek PCB dla systemów mikroprocesorowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_U06Potrafi pozyskiwać, przesyłać, przetwarzać dane, podsumowywać wyniki eksperymentów empirycznych, dokonywać interpretacji uzyskanych wyników i formułować wynikające z nich wnioski.
I_1A_U04Potrafi identyfikować związki i zależności w procesach zachodzących w systemach rzeczywistych i na tej podstawie tworzyć modele komputerowe oraz przeprowadzać ich symulacje.
Cel przedmiotuC-2Umiejętność projektownaia ipłytek PCB dla systemów mikroprocesorowych oraz oceny montażu płytek mikroprocesorowych.
Treści programoweT-L-1Projektowanie płytki PCB w programie Altium Designer.
T-L-5Projekt indywidualny 1 (układ z mikrokontrolerem).
T-L-6Projekt indywidualny 2.
T-L-4Zaawansowane zagadnienia projektowania: dobór komponentów, specyfikacja, plan pomiarów i testowania (pokaz i dyskusja)
T-W-3Elementy pasywne, filtry pasywne, impedancja i narzędzia symulacji.
T-W-4Wzmacniacz operacyjny, wzmacniacz róznicowy i aplikacje ich wykorzystania.
T-W-5Przykładowe projekty płytek PCB.
T-W-6Czujniki i przetworniki ADC/DAC, zagadnienie współistnienia części analogowych i cyfrowych w jednym projekcie.
T-W-7Zagadnienie EMI/EMC.
T-W-8Programowanie "In Circuit", ARM ITM, ETM, JTAG
T-W-1Projektowanie płytek PCB i technologia wykonania płytek PCB.
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne.
M-1Wykład informacyjny.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: 2 x projekt płytki PCB.
S-4Ocena podsumowująca: Prezentacja projektów.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student umie zaprojektować płytkę PCB. Student umie ocenić jakość montażu płytek PCB stosownie do normy IPCA-620A / IPC J-STD-001. Student umie wypowiedzieć się o jakości projektu płytki PCB i znajdować podstawowe błędy.
3,5Student umie zaprojektować samodzielną płytkę PCB.
4,0Student umie zaprezentować swoje rozwiązanie płytki PCB oraz przedstawić wady i zalety podjętych decyzji. Student uzasadnia podstawę do uznania błędu montażowego na podstawie norm.
4,5jak na 4.0 oraz odpowiednio wysokiej jakości projekt.
5,0jak na 4.0 oraz odpowiednio wysokiej jakości projekt.