Программатор ПЗУ

СОДЕРЖАНИЕ

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ........................................................................................

1. ОБЩИЙ РАЗДЕЛ.............................................................................................

1.1. Характеристики аппартных средств вычислительной техники

1.2. Характеристики программных средств вычислительной техники..........................................................................................................................

1.3. Постановка задачи..........................................................................

2. СПЕЦИАЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ..............................................................................

2.1. Разработка алгоритма программного обеспечения.......

2.2. Разработка универсальной управляющей программы.

2.3. Разработка программного интерфейса.................................

2.4. Описание  процесса отладки......................................................

2.5. Разработка эксплуатационно-методической документации    

2.6. Результаты испытаний..................................................................

3. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ...................................

3.1. Оценка издержек на разработку программного интерфейса для программатора ПЗУ................................................................................

3.2. Анализ эффективности внедрения разработанной программы в  учебный процесс......................................................................................

4. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА. БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ ПРОГРАММАТОРА...........................................................

4.1 Требования безопасности к техническим средствам ПЭВМ 

4.2. Требования безопасности к микроклимату в учебных лабораториях............................................................................................

4.3. Меры безопасности при сервисном обслуживании программатора.........................................................................................

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Программный интерфейс............................................................34

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

Стремительное внедрение в сферу материального производства новой информационной технологии, широкая электронизация всех машин и оборудования требует сегодня от многомиллионной армии специалистов знания микропроцессорных средств и систем, владения компьютерной техникой.

В настоящий период время внедрения научных открытий, освоение новых технологий в ведущих отраслях промышленности становится соизмеримым с продолжительностью учебы в вузе, техникуме. Это требует поиска таких методов и средств обучения, которые сократили бы расстояние между достижениями науки, производственной практикой и содержанием образования. Изменяются в значительной степени и цели обучения. Сегодня профессионально важным для специалиста является умение самостоятельно и непрерывно пополнять, обновлять знания, вести творческий поиск, способность ответственно принимать оригинальные решения.

Новые задачи образования требуют современной технической базы, и, в первую очередь, широкого внедрения компьютеров в учебном процессе. Реализация учебного процесса, обеспечивающего высокую образовательную активность учащихся, самостоятельность их работы, индивидуализацию обучения в настоящее время невозможна без широкого применения вычислительной техники и дидактических материалов, обеспечивающих реальность такого использования.

Успехи в деле компьютеризации учебного процесса определяются тремя существенными факторами:

наличием вычислительной техники;

производством и распределением программного обеспечения;

готовностью преподавателей методически грамотно использовать вычислительную технику.

Определенный опыт освоения и использования электронной вычислительной техники в учебно-воспитательном процессе накоплен в Винницком техникуме электронных приборов [7].

Начало освоения электронно-вычислительных машин (ЭВМ) относится к 1977-78 году, когда вычислительный центр техникума, оснащенный машинами «Электроника-1004», занимался статистической обработкой результатов успеваемости и посещаемости. Это позволило руководителям техникума ежедневно получать оперативную информацию о состоянии дел в каждом учебной группе.

В 1980-1981 году были сделаны первые шаги по использованию ЭВМ для решения творческих задач в период курсового и дипломного проектирования. Начало этой работы поставило перед педагогическим коллективом техникума ряд проблем:

необходимость психологической подготовки преподавателей к внедрению вычислительной техники;

необходимость разработки методик инженерных расчетов, ориентированных на применение ЭВМ;

пересмотр методики проведения занятий;

отсутствие информационно-методического и программного обеспечения вычислительной техники.

Возникшие проблемы решались в техникуме постепенно, сначала работой по внедрению вычислительной техники занялись преподаватели специальных дисциплин, хорошо владеющие методикой обучения, с одной стороны, и знающие основы вычислительной техники с другой. Это позволило уже в 1980-81 году разработать и внедрить в учебный процесс пакет программ «Расчет элементов интегральных микросхем». Выполненная учащимися двух учебных групп расчетная часть курсового проекта показала высокую эффективность применения техники в курсовом проектировании. Проведенные в том же году открытые уроки позволили на практике показать большинству членов коллектива возможность и эффективность использования вычислительной техники в учебном процессе. Был преодолен психологический барьер. В работу по внедрению вычислительной техники стали подключаться все новые и новые преподаватели. С 1983-84 года на ЭВМ проводятся расчеты функциональных узлов по предмету «Радиоприемные устройства», трудоемкие расчеты надежности РЭА, экономические расчеты и др. Только за 4 года более 200 учащихся выполнили курсовые проекты с расчетами на ЭВМ. Высокая точность расчетов, производительность позволили высвободить у них время на творческую, содержательную часть проекта.

Общие методические принципы проведения занятий при помощи ЭВМ, сформулированные в техникуме на основе четырехлетнего опыта, были перенесены на другие предметы общеобразовательного, общетехнического и специального цикла. Этому способствовал организованный в 1985 году постоянно действующий семинар для преподавателей по программированию и применению вычислительной техники в учебном процессе. Для учащихся был введен факультативный курс «Применение микропроцессорных средств и микро-ЭВМ».

1984-85 год стал годом массового освоения программируемых микрокалькуляторов, которые широко использовались при выполнении лабораторных и практических работ по ТОЭ, физике, математике, общетехнических и специальных дисциплин. Создание прикладных расчетных программ для программируемых микрокалькуляторов - неотъемлемая часть научно-методической работы в техникуме. Более 30% преподавателей прошли переподготовку на факультетах повышения квалификации при ведущих учебных заведенях минвуза СССР и отраслевого министерства [7].

Внедрение вычислительной техники в нашем учебном заведении - это планомерный, постоянно развивающийся процесс. Опыт подтвердил известное положение о том, что совершенствованию методики и программ нет предела.

В 1982 году положено начало использованию вычислительной техники в научно-техническом творчестве. Так при выполнении хоз. договорных экспериментально-конструктивных работ учащиеся готовят программы трассировки печатных плат для систем автоматического проектирования (САПР), разрабатывают и отлаживают программы сверловки плат для станков с числовым программным управлением (ЧПУ), проводят типовые расчеты, учет материальных ценностей, документооборот по ЭКВ ведется с 1987 года при помощи автоматизированной информационной системы, созданной на базе СУБД-микро для ДВК.

Постоянная работа учащихся с ЭКБ с вычислительной техникой приносит свои плоды, сегодняшние старшекурсники, работающие в ЭКВ, свободно владеют микрокомпьютерами на уровне пользователя. Можно предположить, что результаты подготовки по вычислительной технике значительно возрастут при организации непрерывного процесса формирования профессионально важных качеств пользователя ЭВМ у каждого учащегося, начиная с изучения основ информатики и вычислительной техники в общетехнических и специальных дисциплинах и заканчивая использованием ее в различных учебных формах научно-технического творчества.

Программирование - один из интересных видов творческой деятельности. Важная организационная форма научно-технического творчества - кружок программирования. Занятия в нем привлекают многих учащихся и дают практические знания по программированию и пользованию ЭВМ. Он становится базой для подготовки и отладке многих прикладных программ.

Автоматизация процесса обработки информации - одна из сфер эффективного применения вычислительной техники. Рациональная организация информационных ресурсов в техникуме - задача, которая стоит перед коллективом. С этой целью в ЭКБ техникума ведутся работы по созданию автоматизированных информационно-поисковых систем на основе микрокомпьютеров.

В 1987 году фрагмент информационно-поисковой системы «Банк передового педагогического опыта» внедрен в опытную эксплуатацию совместно с кафедрой педагогики московского областного пединститута им Н.К. Крупской. Пакет программ информационно - поисковой системы внедряется при изучении темы «Информационное обеспечение профессиональной деятельности специалиста» в курсе «основы научно - технического творчества». Работа учащихся с информационными фондами на машинах носителях - важный этап формирования культуры информационной деятельности как преподавателей, так и учащихся [7].

В 1988 году в техникуме создана хорошая учебно-материальная база:

класс диалоговых вычислительных комплексов;

2 класса компьютеров;

более 300 программируемых калькуляторов

Широкое применение элементов микропроцессорной техники в научно-техническом творчестве позволяет производить разработки по совершенствованию научно-технических средств вычислительной техники, созданию учебно-лабораторного оборудования для изучения работы микро-ЭВМ и программного управления технологическим оборудованием.

Так в 1985 году был создан тренажер учебной микро-ЭВМ «Электроника-ВТЭП микро». На тематической выставке «Инженерно тематическое оборудование» ВДНХ СССР в 1986 году учебная микро-ЭВМ отмечена серебряной медалью. Десять таких тренажеров внедрены в учебный процесс в 1986 году [7].

В 1986 году в техникуме создана локальная сеть диалоговых вычислительных машин. Ее внедрение существенно расширило диалектические возможности применения ДВК-1 в условиях группового обучения. В 1987 году ЭКБ техникума создает локальные сети по заказу ряда техникумов отрасли.

Призером выставки «Итоги 11-го всесоюзного смотра-конкурса на лучшую экспериментально-конструктивную работу учащихся ССУЗ», проводимой в феврале-марте 1987 года на ВДНХ СССР, стал специализированный микрокомпьютер «Спектр», созданный в ЭКБ для управления технологическим оборудованием.

Медалями ВДНХ отмечены пакеты программ «Расчет элементов интегральных схем» и «Определение профессиональной надежности личности». Три преподавателя техникума являются членами методической комиссии минвуза СССР по вычислительной технике и научно-техническому творчеству.

Опытом работы техникум делится на всесоюзных, республиканских и областных совещаниях, семинарах, проводимых минвузом СССР.

Масштабность задач, связанных с внедрением вычислительной техники, выдвигает на повестку дня вопрос о целесообразности создания на базе ведущих техникумов ряда лабораторий, занимающихся разработкой информационно-методического и программного обеспечения по каждому из направлений с последующим внедрением во все учебные заведения отрасли и системы среднего специального образования. Это может стать одним из направлений экспериментально-конструкторской работы, проводимой по хоздоговорам при условии укрепления ЭКБ специалистами по системотехнике и системному программированию.

1. ОБЩИЙ РАЗДЕЛ

1.1. Характеристики аппартных средств вычислительной техники

Когда произносят слова «персональный компьютер», обычно подразумевается не что иное, как компьютер типа IBM PC. Именно американская компания IBM в августе 1981 года объявила о выпуске самого первого компьютера, получившего название Personal Computer, или просто PC. [6]

Впрочем, еще до создания IBM PC множеством разных фирм выпускались компьютеры, которые было бы вполне уместно называть персональными. Даже весьма далекая от электроники фирма Coca - Cola пыталась выпускать собственную модель персонального компьютера!

Несовместимость многочисленных моделей компьютеров была главным препятствием для создания совершенных программ универсального применения.

Когда IBM вышла на рынок настольных компьютеров, казавшийся сомнительным и рискованным, разнобой среди персональных компьютеров довольно быстро пошел на убыль. Маленький персональный компьютер IBM PC на процессоре 8088 фирмы Intel оказался тем долгожданным стандартом, который с радостью поддержали многочисленные программисты и фирмы - изготовители прикладного программного обеспечения: наконец-то появился компьютер солидной фирмы, для которого можно было разрабатывать и успешно продавать большими тиражами достаточно сложные, совершенные и универсальные программы. По сути дела, компьютер IBM PC создал не только стабильный и обширный рынок персональных компьютеров, но и огромный рынок прикладного программного обеспечения, на котором за последние полтора десятилетия разбогатело множество венчурных фирм [6].

Вот яркий тому пример. Компьютер IBM PC почти с самого начала работал под управлением дисковой операционной системы DOS, которую разработала для IBM маленькая и никому тогда не известная фирма Microsoft. Сегодня Microsoft - бесспорный флагман индустрии программного обеспечения, одна из богатейших фирм мира, выпускающая не только операционные средства MS-DOS и Windows для управления компьютерами, но и различные прикладные пакеты. А основатель и руководитель Microsoft Билл Гейтс, несмотря на молодость, один из самых богатых людей.

Разумеется, персоналка IBM PC оказалась только первым шагом в верном направлении. Затем фирма IBM выпустила множество моделей персональных компьютеров XT, AT, PC/1 и PC/2 на различных процессорах Intel 8086, 80286, 80386, 80486. Все эти компьютеры предназначены для работы под управлением операционной системы DOS или в графической среде Windows.

Множество других фирм немедленно принялись подражать IBM и развивать ее успех, выпуская свои собственные модели персоналок, полностью совместимые с IBM PC, либо выпуская различное периферийное дополнительное оборудование для IBM PC. Ведь одной из замечательных особенностей персоналки IBM PC была так называемая «открытая архитектура», позволявшая даже неспециалистам легко и просто изменять устройство и технические возможности своего компьютера. Для этого часто достаточно было воспользоваться разъемами последовательного или параллельного портов, добавить на пустующих панельках несколько микросхем памяти, вставить в плату сопроцессор, переставить в другое положение DIP-переключатели, поменять с помощью отвертки блоки, воткнуть или вынуть плату расширения из слота системной шины. В результате буквально за несколько минут всякий мог, не располагая сколько - нибудь глубокими знаниями и сложным инструментом, построить из готовых компонентов совершенно новую персональную компьютерную систему с необходимыми техническими параметрами [6].

1.1.1. Основные части компьютера

Вообще-то, самый первый персональный компьютер создали инженеры американской фирмы Xerox. Именно той самой фирмы, которая подарила миру копировальный аппарат, известный у нас под именем «ксерокс». Это, оставшееся почти незамеченным, историческое событие произошло в исследовательском центре фирмы Xerox PARC (Palo - Alto Research Center) в Пало-Альто, в Калифорнии. Уже на первых персоналках Xerox двадцать лет назад применялся графический интерфейс, очень похожий на современную графическую среду Windows [6].

1	2	3	4	5	6	7	8	9