Мікросхемотехніка
Спеціальність: Електроніка
Код дисципліни: 7.171.03.O.009
Кількість кредитів: 7.00
Кафедра: Електронна інженерія
Лектор: К.т.н., доцент Іванюк Христина Богданівна
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності:
ЗК1. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.
ЗК4. Здатність до проведення досліджень на відповідному рівні.
ЗК8. Здатність спілкуватися з представниками інших професійних груп різного рівня (з експертами з інших галузей знань/видів економічної діяльності).
Спеціальні (фахові, предметні) компетентності:
CК3. Здатність до системного розв’язання задач розробки, аналізу, розрахунку, моделювання електронних компонентів, пристроїв і систем різного призначення.
CК7. Здатність до розв’язання задач обробки та відображення інформації в сучасних електронних пристроях і системах.
CК8.Здатність оцінювати проблемні ситуації у сфері розробки, конструювання, налагодження, функціонування та експлуатації електронних компонентів, пристроїв і систем, формулювати пропозиції щодо вирішення проблем.
Результати навчання: Програмні результати навчання:
Р1. Реалізовувати проекти модернізації виробництва і технологій у сфері електроніки, впровадження новітніх інформаційних, комунікаційних та мультимедійних технологій.
Р2. Моделювати та експериментально досліджувати об’єкти та процеси в електроніці та технології електронної промисловості.
Р3. Співпрацювати із замовником при формулюванні технічного завдання та обговоренні технічних рішень і результатів виконання проектів, вести аргументовану професійну та наукову дискусію.
Р4. Розробляти маловідходні, енергозберігаючі та екологічно чисті технології з урахуванням вимог безпеки життєдіяльності людей, раціонального використання сировинних, енергетичних та інших видів ресурсів.
Р7. Здійснювати інформаційний та науковий пошук з використанням наукової, технічної та довідкової літератури, баз даних і знань, інших джерел інформації, критично осмислювати та інтерпретувати наявні знання та дані, формувати напрями досліджень і розробок з урахуванням вітчизняного й закордонного досвіду.
Р8. Здійснювати та координувати розробку, підбір, використання та модернізацію необхідного обладнання, інструментів і методів при організації виробничого процесу з урахуванням технічних та технологічних можливостей, сучасних наукоємних методів, засобів та технічних рішень.
Р9. Координувати роботу колективів виконавців в галузі наукових досліджень, проектування, розробки, аналізу, розрахунку, моделювання, виробництва та тестування електронних компонентів, пристроїв і систем з урахуванням вимог дотримання громадянських та моральних цінностей, прав і свобод людини, верховенства права.
Р10. Обирати оптимальні методи досліджень, модифікувати, адаптувати та розробляти нові методи.
Р11. Аналізувати техніко-економічні показники, надійність, ергономічність, патентну чистоту, потреби ринку, інвестиційний клімат та відповідність проектних рішень, наукових та дослідно-конструкторських розробок визначеним цілям та нормам законодавства України.
Р12. Узагальнювати сучасні наукові знання в галузі електроніки та застосовувати їх для розв’язання складних науково-технічних задач, доведення отриманих рішень до рівня конкурентоспроможних розробок, втілення результатів у бізнес-проектах.
Р13. Організовувати та керувати дослідницькою, інноваційною та інвестиційною діяльністю, бізнес-проектами та виробничими процесами з урахуванням технічних, технологічних та економічних факторів.
Комунікація:
К2. Здатність використання різноманітних методів, зокрема сучасних інформаційних технологій, для ефективно спілкування на професійному та соціальному рівнях.
Автономія і відповідальність:
АВ1. Здатність адаптуватись до нових ситуацій та приймати відповідні рішення.
АВ2. Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань.
АВ4. Здатність демонструвати розуміння основних екологічних засад, охорони праці та безпеки життєдіяльності та їх застосування.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Супутні і наступні навчальні дисципліни: Системи автоматизованого проектування. Автоматизація вимірювань та діагностика електронних пристроїв та систем.
Короткий зміст навчальної програми: Програма навчальної дисципліни “Мікросхемотехніка” укладена для студентів інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки, які навчаються за спеціальністю Електроніка. В результаті успішного навчання за програмою курсу студент засвоїть теоретичні засади з мікросхемотехніки та практичні навички по схемотехнічному проектуванню, модельному та експериментальному дослідженню сучасних мікроелектронних пристроїв. Серед них, зокрема, персональні комп’ютери, мобільні телефони, побутова техніка, пристрої радіотехніки, навігатори, сенсори, пристрої Інтернету Речей.
Курс має практичне спрямування, надаючи студентам можливості набуття досвіду в напрямку схемотехнічного проектування та дослідження пристроїв мікроелектроніки. Самоосвіта вважається невід’ємною частиною даного навчального курсу, і особлива увага у програмі приділяється самостійній роботі студентів.
Програма курсу “Мікросхемотехніка” охоплює теми: елементної бази сучасної мікро схемотехніки; вимог до мікроелектронних вузлів та схем, програмного конфігурування та програмування режимів роботи, безпеки, гальванічного розділювання, надійності, завадостійкості, енергоощадності. В курсі розглядаються сигнальні підсилювачі, частотні перетворювачі, компресія та декомпресія сигналу, стабілізатори режимів живлення, джерела опорної напруги, цифро-аналогове та аналого-цифрове перетвореня сигналу, програмовані логічні матриці, сигнальні мікропроцесори, їх призначення та особливості застосування, завадостійкі методи оброблення сигналу, синхродетектування.
Зміст курсу спрямований на формування у студентів розуміння загальної тенденції розвитку мікросхемотехніки, здатності студентів ефективно використовувати набуті знання під час практичних занять в аудиторіях та при виконанні практичних самостійних завдань, вміння знаходити необхідну інформацію в спеціалізованій літературі та Інтернеті.
Опис: Розвиток сучасної елементної бази мікроелектроніки, вимоги до мікроелектронної апаратури.
Елементна база та структури сучасних великих та надвеликих інтегральних схем.
Вимоги до електронних вузлів та схем. Сигнальні підсилювачі.
Частотні перетворювачі. Таймери. Інтегральні схеми спеціального оброблення сигналу. Аналогове перетворення сигналу.
Інтегральні схеми аналогових перемножувачів – основа побудови сучасних багатофункціональних схем оброблення сигналу.
Інтегральні стабілізатори режимів живлення.
Цифро-аналогове та аналого-цифрове перетвореня сигналу,
Інтегральні схеми цифрової техніки
Сигнальні мікропроцесори, їх призначення та особливості застосування.
Системи на кристалі (SoC). Процес проектування SoC. Бібліотеки IP блоків. Засоби відладки.
Мови програмування систем на кристалі – System C, VeryLog, VHDL.
Мікроконвертери Analog Devices.
Сигнальні перетворювачі сенсорної електроніки.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль: практичні заняття.
Підсумковий контроль: екзамен.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (30%): виконання практичних робіт.
Підсумковий контроль (70%): екзамен письмова
компонента (50%), усна компонента (20%).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Мікросхемотехніка. Підручник за редакцією З.Ю. Готри / Гельжинський І.І, Голяка Р.Л., Готра З.Ю, Барило Г.І. – Львів: Ліга-Прес. 2020. – 389 с.
2. Електроніка та мікросхемотехніка: підручник / Квітка С.О. – Мелітополь: Видавничо-поліграфічний центр «Люкс», 2019. – 223 с.
3. Новацький. А.О. Комп’ютерна електроніка: підручник для студ. спеціальності 126 «Інформаційні системи та технології», КПІ ім. Ігоря Сікорського.– Київ : 2018. – 468 с.
4. Комп’ютерна схемотехніка : підручник / [Азаров О. Д., Гарнага В. А., Клятчeнкo Я. М., Тарасенко В. П.]. – Вінниця : ВНТУ, 2018. – 230 с.
5. Войцицький, А. П. Електроніка і мікросхемотехніка : підручник / А. П. Войцицький, М. А. Войцицький ; ЖНАЕУ. — Херсон : Олді-плюс, 2018. — 300 с.
6. Структурно-схемні рішення сучасних електронних систем мікросхемотехніки. Методичні вказівки до виконання практичних робіт з курсу «Мікросхемотехніка», 2018р. Укладачі: Барило Г.І., Вірт В.В. - с.19.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).