1. Лекционная аудитория 401, оснащенная для проведения занятий с использованием мультимедийного комплекса (ноутбук, проектор, экран), на котором демонстрируется материал занятий (в виде презентаций) и фотографии изучаемых приборов и узлов.
2. Специализированная аудитория для проведения практических занятий (ауд. 103), оснащенная методическими и наглядными пособиями по всем разделам дисциплины.
II. Рабочая программа
Тематический план
Таблица 1
Разделы дисциплины, виды и объем занятий
Номер раздела, темы
Наименование разделов,
тем дисциплины
Объем в часах по видам
Всего
Л
ПЗ
ЛР
СРС
Интегральные микросхемы (ИМС). Общие сведения
Элементы полупроводниковых ИМС
Элементы гибридных ИМС
Общая характеристика ЭВМ. Системы счисления и формы представления чисел
Микропроцессорные устройства
Мультиплексная система электрооборудования
Системы управления агрегатами автомобиля
Системы безопасности в автомобиле
Системы комфорта
Гибридные автомобили
Принципы проектирования и расчета электрооборудования современного автомобиля
3. Полупроводниковые приборы как основные функциональные элементы микроэлектроники. 2
Литература:
1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд.,перераб. и доп.- М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. -488 с
2. Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. Элементы морфологии микроэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е перераб. и доп.- М.: Сов. радио, 1977.- 405 с.
3. Ефимов И.Е. и др. Микроэлектроника: Проектирование, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд. ,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1987. – 416с.
1. Принцип интеграции. Понятия: интегральная микросхема (ИМС), элемент и компонент ИМС.
2. Классификация ИМС.
3. Полупроводниковые и гибридные, цифровые и аналоговые ИМС.
Литература:
1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд.,перераб. и доп.- М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. -488 с
2. Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. Элементы морфологии микроэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е перераб. и доп.- М.: Сов. радио, 1977.- 405 с.
3. Ефимов И.Е. и др. Микроэлектроника: Проектирование, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд. ,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1987. – 416с.
Тема 2. Элементы полупроводниковых ИМС.
Лекция 3. Элементы биполярных ИМС (2 часа).
План:
1. Основы планарной технологии. Сущность группового метода.
2. Методы изоляции элементов, способы их коммутации.
3. Элементы биполярных ИМС. Многоэмиттерный и многоколлекторный транзисторы.
Литература:
1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд.,перераб. и доп.- М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. -488 с
2. Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. Элементы морфологии микроэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е перераб. и доп.- М.: Сов. радио, 1977.- 405 с.
3. Ефимов И.Е. и др. Микроэлектроника: Проектирование, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд. ,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1987. – 416с.
Тема 2. Элементы полупроводниковых ИМС.
Лекция 4. Элементы МДП ИМС и МДП СБИС (2 часа).
План:
1. Элементы МДП ИМС. МДП конденсаторы и резистивные элементы.
2. Особенности интегральных МДП транзисторов.
3. Элементы МДП СБИС: принцип масштабирования, комплементарные структуры, вертикальные МДП транзисторы, структуры "кремний на диэлектрике".
Литература:
1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд.,перераб. и доп.- М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. -488 с
2. Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. Элементы морфологии микроэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е перераб. и доп.- М.: Сов. радио, 1977.- 405 с.
3. Ефимов И.Е. и др. Микроэлектроника: Проектирование, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд. ,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1987. – 416с.
Тема 2. Элементы полупроводниковых ИМС.
Лекция 5. ИМС на основе арсенида галлия (2 часа).
План:
1. Элементы ИМС на основе арсенида галлия.
2. Сравнительная характеристика кремния и арсенида галлия как материалов микроэлектроники
3. Разновидности интегральных транзисторов на арсениде галлия.
Литература:
1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд.,перераб. и доп.- М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. -488 с
2. Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. Элементы морфологии микроэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е перераб. и доп.- М.: Сов. радио, 1977.- 405 с.
3. Ефимов И.Е. и др. Микроэлектроника: Проектирование, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд. ,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1987. – 416с.
Тема 3. Элементы гибридных ИМС.
Лекция 7. Пленочная технология изготовления ИМС (2 часа).
1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд.,перераб. и доп.- М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. -488 с
2. Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. Элементы морфологии микроэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е перераб. и доп.- М.: Сов. радио, 1977.- 405 с.
3. Ефимов И.Е. и др. Микроэлектроника: Проектирование, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд. ,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1987. – 416с.
Тема 4. Общая характеристика ЭВМ. Системы счисления и формы представления чисел.
Лекция 9. ЭВМ (2 часа).
План:
1. Общая характеристика ЭВМ.
2. Микропроцессорные БИС, микроЭВМ.
3. Микроконтроллеры программируемые и непрограммируемые.
Литература:
1. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах.- М.: Радио и связь, 1984.- 160 с.
2. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники.- М.: Мир, 1997.- 546 с.
Тема 5. Микропроцессорные устройства.
Лекция 12. Микропроцессорные устройства (2 часа).
План:
1. Микропроцессорные устройства.
2. Характеристики микропроцессоров.
3. Разновидности микропроцессоров.
Литература:
1. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах.- М.: Радио и связь, 1984.- 160 с.
2. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники.- М.: Мир, 1997.- 546 с.
Тема 5. Микропроцессорные устройства.
Лекция 13. Архитектура и структура микропроцессора (2 часа).
План:
1. Архитектура микропроцессора.
2. Структура микропроцессора.
Литература:
1. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах.- М.: Радио и связь, 1984.- 160 с.
2. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники.- М.: Мир, 1997.- 546 с.
Тема 6. Мультиплексная система электрооборудования.
Лекция 17. Введение в мультиплексные системы передачи данных (2 часа).
План:
1. Применение системы шин данных.
2. История развития мультиплексных протоколов. Использование мультиплексных шин в современном автомобиле.
3. Виды межмодульных проводников.
Литература:
1. Володин М.А. Смолин В.И. Автомобильные мультиплексные системы электроснабжения и передачи данных: учебное пособие - Челябинск, ЮУрГУ, АТ, 2007, 106 с.
2. Ермаков В.В., Воронцов А.И. Мультиплексные системы электрооборудования автомобилей» – М.: Машиностроение. Журнал "Автомобильная промышленность" №07, 2005.
3. Ермаков В.В., Кончиц А.В. Мультиплексные системы электрооборудования автомобилей. – М.: Машиностроение. Журнал "Автомобильная промышленность" №06, 2004.
Тема 6. Мультиплексная система электрооборудования.
Лекция 18. Мультиплексная сеть (2 часа).
План:
1. Принцип образования сети.
2. Процессы обмена информацией.
3. Компоненты шины данных.
4. Процесс передачи данных. 2
Литература:
1. Володин М.А. Смолин В.И. Автомобильные мультиплексные системы электроснабжения и передачи данных: учебное пособие - Челябинск, ЮУрГУ, АТ, 2007, 106 с.
2. Ермаков В.В., Воронцов А.И. Мультиплексные системы электрооборудования автомобилей» – М.: Машиностроение. Журнал "Автомобильная промышленность" №07, 2005.
3. Ермаков В.В., Кончиц А.В. Мультиплексные системы электрооборудования автомобилей. – М.: Машиностроение. Журнал "Автомобильная промышленность" №06, 2004.
Тема 6. Мультиплексная система электрооборудования.
Лекция 19. Дифференциальная передача данных на примере шины CAN (2 часа).
План:
1. Трансивер шины CAN. Шина CAN силового агрегата.
2. Шина CAN системы "Комфорт" и информационно-командной системы.
3. Связь шин CAN через межсетевой интерфейс. 2
Литература:
1. Володин М.А. Смолин В.И. Автомобильные мультиплексные системы электроснабжения и передачи данных: учебное пособие - Челябинск, ЮУрГУ, АТ, 2007, 106 с.
2. Ермаков В.В., Воронцов А.И. Мультиплексные системы электрооборудования автомобилей» – М.: Машиностроение. Журнал "Автомобильная промышленность" №07, 2005.
3. Ермаков В.В., Кончиц А.В. Мультиплексные системы электрооборудования автомобилей. – М.: Машиностроение. Журнал "Автомобильная промышленность" №06, 2004.
Тема 7. Системы управления агрегатами автомобиля.
Лекция 20. Электронные и микропроцессорные системы зажигания (2 часа).
План:
1. Состав и работа бесконтактно-транзисторной системы зажигания с магнитоэлектрическим датчиком и датчиком Холла.
2. Состав и работа электронной системы зажигания.
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006.
2. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
3. Данов Б.А. Электронные системы управления иностранных автомобилей. -М.: Горячая Линия - Телеком, 2005. - 224 с.
Тема 7. Системы управления агрегатами автомобиля.
Лекция 21. Система управления экономайзером принудительного холостого хода (2 часа).
План:
1. Состав и структурная схема СУ ЭПХХ.
2. Алгоритм работы СУ ЭПХХ.
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
3. Ютт В.Е. Электронные системы управления ДВС и методы их диагностирования. -М.: Горяч.Линия-Телеком, 2007, 104 с.
4. Данов Б.А. Электронные системы управления иностранных автомобилей. -М.: Горячая Линия - Телеком, 2005. - 224 с.
Тема 7. Системы управления агрегатами автомобиля.
Лекция 22. Системы управления впрыскиванием топлива (2 часа).
План:
1. Классификация систем впрыскивания.
2. Состав и структурная схема системы впрыскивания.
3. Алгоритм работы системы впрыскивания.
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
3. Ютт В.Е. Электронные системы управления ДВС и методы их диагностирования. -М.: Горяч.Линия-Телеком, 2007, 104 с.
4. Данов Б.А. Электронные системы управления иностранных автомобилей. -М.: Горячая Линия - Телеком, 2005. - 224 с.
Тема 7. Системы управления агрегатами автомобиля.
Лекция 23. Комплексная система управления двигателем (2 часа).
План:
1. Состав и структурная схема комплексной системы управления двигателем.
2. Назначение и работа элементов системы. 2
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
3. Ютт В.Е. Электронные системы управления ДВС и методы их диагностирования. -М.: Горяч.Линия-Телеком, 2007, 104 с.
4. Данов Б.А. Электронные системы управления иностранных автомобилей. -М.: Горячая Линия - Телеком, 2005. - 224 с.
Тема 8. Системы безопасности в автомобиле.
Лекция 26. Перспективные системы наружного освещения автомобиля (2 часа).
План:
1. Устройство фар типа ксенон и биксенон.
2. Устройство и принцип работы системы адаптивного переднего освещения.
3. Устройство и принцип работы системы автоматического управления уровнем фар.
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Ютт В. Е. Электрооборудование автомобилей. -М.: Горяч.Линия-Телеком, 2006, 440 с.
3. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
Тема 8. Системы безопасности в автомобиле.
Лекция 27. Электрический усилитель рулевого управления (2 часа).
План:
1. Состав и структурная схема системы ЭУ РУ.
2. Алгоритм работы системы ЭУ РУ.
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Ютт В. Е. Электрооборудование автомобилей. -М.: Горяч.Линия-Телеком, 2006, 440 с.
3. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
Тема 9. Системы комфорта.
Лекция 30. Система обогрева и кондиционирования (2 часа).
План:
1. Состав и структурная схема системы обогрева и кондиционирования.
2. Алгоритм работы системы обогрева и кондиционирования.
3. Климат-контроль.
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Ютт В. Е. Электрооборудование автомобилей. -М.: Горяч.Линия-Телеком, 2006, 440 с.
3. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
Тема 9. Системы комфорта.
Лекция 31. Круиз-контроль (2 часа).
План:
1. Состав и структурная схема системы круиз-контроля.
2. Алгоритм работы системы круиз-контроля.
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Ютт В. Е. Электрооборудование автомобилей. -М.: Горяч.Линия-Телеком, 2006, 440 с.
3. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
Тема 9. Системы комфорта.
Лекция 32. Система доступа в автомобиль и запуска без ключа (2 часа).
План:
1. Состав и структурная схема системы доступа в автомобиль и запуска без ключа.
2. Алгоритм работы системы.
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Ютт В. Е. Электрооборудование автомобилей. -М.: Горяч.Линия-Телеком, 2006, 440 с.
3. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
Тема 10. Гибридные автомобили.
Лекция 34. Гибридные автомобили (2 часа).
План:
1. Классификация альтернативных источников энергии для автомобиля.
2. Существующие схемы гибридного привода для автомобиля (механический+электрический).
Литература:
1. Соснин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. Учебник для ВУЗов М: 2006
2. Данов Б.А. Электронные системы управления иностранных автомобилей. -М.: Горячая Линия - Телеком, 2005. - 224 с.
3. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО КЖИ "За рулем", 2001. - 384 с., ил.
План практических занятий
Тема 2. Элементы полупроводниковых ИМС.
Занятие 6. Особенности элементов со структурой металл-полупроводник и гетеропереходом. Элементная база цифровых БИС и СБИС (2 часа).
План:
1. Особенности элементов со структурой металл-полупроводник и гетеропереходом.
2. Знакомство с элементной базой цифровых БИС и СБИС.
Литература:
1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд.,перераб. и доп.- М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001.
2. Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. Элементы морфологии микроэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е перераб. и доп.- М.: Сов. радио, 1977.
3. Ефимов И.Е. и др. Микроэлектроника: Проектирование, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд. ,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1987.
Тема 3. Элементы гибридных ИМС.
Занятие 8. Стабилизация и подгонка параметров элементов. Основные типы навесных компонентов (2 часа).
План:
1. Стабилизация и подгонка параметров элементов.
2. Основные типы навесных компонентов, знакомство с техникой их монтажа.
Литература:
1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для вузов.- 2-е изд.,перераб. и доп.- М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001.
2. Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. Элементы морфологии микроэлектронной аппаратуры. Изд. 2-е перераб. и доп.- М.: Сов. радио, 1977.
3. Ефимов И.Е. и др. Микроэлектроника: Проектирование, виды микросхем, функциональная микроэлектроника: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд. ,перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1987.
Тема 4. Общая характеристика ЭВМ. Системы счисления и формы представления чисел.
Занятие 10. Устройство, работа основных узлов ЭВМ. Выполнение основных логических операций (2 часа).
План:
1. Внешний вид, устройство, работа основных узлов ЭВМ: арифметическо-логическое устройство, управляющее устройство, память.
2. Выполнение основных логических операций: логическое умножение, сложение, отрицание.
1. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах.- М.: Радио и связь, 1984.
2. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники.- М.: Мир, 1997.
Тема 4. Общая характеристика ЭВМ. Системы счисления и формы представления чисел.
Занятие 11. Системы счисления и формы представления чисел (2 часа).
План:
1. Системы счисления: двоичная, восьмеричная, шестнадцатеричная.
2. Формы представления чисел: естественная и нормальная.
3. Понятия: бит, слово, байт.
Литература:
1. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах.- М.: Радио и связь, 1984.
2. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники.- М.: Мир, 1997.
Тема 5. Микропроцессорные устройства.
Занятие 14. Процедура обработки данных (2 часа).
План:
1. Последовательность арифметических и логических операций при сложении двух операндов восьмиразрядным однокристальным микропроцессором.
Литература:
1. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах.- М.: Радио и связь, 1984.- 160 с.
2. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники.- М.: Мир, 1997.- 546 с.
Тема 5. Микропроцессорные устройства.
Занятие 15. Система команд микропроцессора. Методы адресации (2 часа).
План:
1. Система команд микропроцессора: команды загрузки и пересылки, команды логических и арифметических операций, системные и специальные команды, команды сдвигов.
2. Пять методов адресации.
Литература:
1. Мирский Г.Я. Микропроцессоры в измерительных приборах.- М.: Радио и связь, 1984.
2. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники.- М.: Мир, 1997.
Тема 5. Микропроцессорные устройства.
Занятие 16. Микропроцессорная система. Шины передачи данных (2 часа).
