Діагностика комп'ютерних систем

Анотація навчальної дисципліни

Мета вивчення дисципліни:
Забезпечити формування у магістрів цілісного уявлення про робоче діагностування комп’ютерних систем та їх цифрових компонентів і розвиток умінь та навичок практичного застосування отриманих знань в практиці діагностичного супроводження сучасних  комп’ютерних систем.

Практичне значення та використання отриманих знань:
СК2 Здатність розробляти алгоритмічне та програмне забезпечення, компоненти комп’ютерних систем та мереж, Інтернет додатків, кіберфізичних систем з використанням сучасних методів і мов програмування, а також засобів і систем автоматизації проектування
 
СК4 Здатність будувати та досліджувати моделі комп’ютерних систем та мереж
 
СК11 Здатність обирати ефективні методи розв’язування складних задач комп’ютерної інженерії, критично оцінювати отримані результати та аргументувати прийняті рішення
 
Основні результати навчання
ПРН1 Застосовувати загальні підходи пізнання, методи математики, природничих та інженерних наук до розв’язання складних задач комп’ютерної інженерії.

ПРН2 Знаходити необхідні дані, аналізувати та оцінювати їх.

ПРН3 Будувати та досліджувати моделі комп’ютерних систем і мереж, оцінювати їх адекватність, визначати межі застосовності.
 
ПРН8 Застосовувати знання технічних характеристик, конструктивних особливостей, призначення і правил експлуатації програмно-технічних засобів комп’ютерних систем та мереж для вирішення складних задач комп’ютерної інженерії та дотичних проблем
 
ПРН11 Приймати ефективні рішення з питань розроблення, впровадження та експлуатації комп’ютерних систем і мереж, аналізувати альтернативи, оцінювати ризики та імовірні наслідки рішень
 
ПРН13 Зрозуміло і недвозначно доносити власні знання, висновки та аргументацію з питань інформаційних технологій і дотичних міжгалузевих питань до фахівців і нефахівців, зокрема до осіб, які навчаються
 
Тематика та види навчальних занять
1 тиждень
Лекція 1. Загальні поняття.
СРС. К.
 
2 тиждень
Лекція 2. Повністю самоперевірні схеми контролю.
Лабораторне заняття 1. Виправлення інформації при збої пристрою цифрового затримання..
СРС. К.
 
3 тиждень
Лекція 3. Проектування повністю самоперевірної ПЛМ.
при збої.
Кз1. Розробка схем повністю самоперевірної ПЛМ.
СРС. К.
 
4 тиждень
Лекція 4. Характеристика запам’ятовуючих пристроїв як об’єктів контролю.
Лабораторне заняття 2. Розробка схеми контролю пристрою цифрового затримання з виправленням інформації СРС. К.
 
5 тиждень
Лекція 5. Контроль пристрою цифрового затримання.
СРС. К.
 
6 тиждень
Лекція 6. Основні визначення контролю за модулем.
Лабораторне заняття 3. Виправлення інформації у збоєнечутливих пристроях.
СРС. К.
 
7 тиждень
Лекція 7. Контроль арифметичних операцій у десятковій системі числення.
СРС. К.
 
8 тиждень
Лекція 8. Контроль арифметичних операцій у двійковій системі числення.
Лабораторне заняття 4. Розробка схеми контролю пристрою цифрового затримання із забезпеченням нечутливості до відмов.
МКР1. СРС. К.
 
9 тиждень
Лекція 9. Структурні схеми засобів контролю за модулем повнорозрядних пристроїв.
СРС. К.
 
10 тиждень
Лекція 10. Елементи схем засобів контролю за модулем.
Лабораторне заняття 5. Використання схем додавання у контролі обчислювальних схем. 
Кз2. Формування кодів контролю за модулем для арифметичних пристроїв.
СРС. К.
 
11 тиждень
Лекція 11. Контроль за модулем помножувача мантис.
СРС. К.
 
12 тиждень
Лекція 12. Контроль за модулем додавача з рухомою комою та зсувача мантис.
Лабораторне заняття 6. Розробка схем контролю на основі повного додавача.
СРС. К.
 
13 тиждень
Лекція 13. Оцінка достовірності контролю наближених результатів
СРС. К.
 
14 тиждень
Лекція 14. Посегментний контроль обчислювальних пристроїв.
Лабораторне заняття 7. Оцінка методів контролю арифметичних пристроїв.
СРС. К.
 
15 тиждень
Лекція 15. Контроль обчислювальних пристроїв за нерівностями.
МКР2. СРС. К.

Самостійна робота складає 91 годину. Самостійна робота здобувача відбувається впродовж семестру та складається з підготовки до аудиторних занять, контрольних заходів, участь у дискусіях, виконання індивідуальних завдань.

Консультації:  здійснюються викладачем продовж семестру згідно розкладу.

Оцінювання результатів навчання
 
Оцінювання результатів навчання з дисципліни здійснюється за накопичувальною системою, яка дає можливість здобувачеві протягом семестру отримати максимально 100 балів
 
Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (2 запитання) та практичної частини (2 задачі). Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 5 балами. Правильне розв’язання задачі оцінюється в 7,5 балів.
 
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
 
Модуль № 1
Кз1. Оцінка за виконання – 10 балів. Термін надання – 5 тиждень.
ЛЗ1-ЛР4. Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання – 8 тиждень. 
МК1. Модульна контрольна робота – 25 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.
КР (ч.1). Оцінка за виконання – 30 балів. Термін надання – 8 тиждень.

Модуль № 2
Кз2. Оцінка за виконання – 10 балів. Термін надання – 12 тиждень.
ЛЗ5-ЛР8. Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання – 15 тиждень.
МК2. Модульна контрольна робота – 25 балів (15 тиждень).
КР (ч.2). Оцінка за виконання – 70 балів. Термін надання та захист – 14–15 тижні. 
 
 
Підсумковим контролем з дисципліни є усний екзамен, білет до якого складається з теоретичної частини (2 запитання) та практичної частини (2 задача). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів. 
 
Посилання на рекомендовані джерела
1.  Рабочее диагностирование безопасных информационно-управляющих систем / А.В. Дрозд, В.С. Харченко, С.Г. Антощук, Ю.В. Дрозд, М.А. Дрозд, Ю.Ю. Сулима / Под ред. Дрозда А.В., Харченко В.С. – Х.: Нац. аэрокосмический ун-т им. Н.Е.Жуковского «ХАИ», 2012. – 614 с. (5 прим.).
2.  Дрозд О. В. Контроль за модулем обчислювальних пристроїв. Навч. посібн. для студ. спеціальності 7.091501 – «Комп’ютерні та інтелектуальні системи та мережі» / Одеськ. нац. політехн. ун-т. – Одеса: АО Бахва, 2002. – 144 с. (5 прим.).
3.   Дрозд О.В., М. В. Лобачев, Ю. В. Дрозд. Спеціалізовані архітектури ЕОМ. Навч. посібн. для студ. спеціальності 7.091501 – «Комп’ютерні та інтелектуальні системи та мережі» / Одеськ. нац. політехніч. ун.-т. – Одеса: АО Бахва, 2004. – 120 с. (5 прим.).
4.  Проектирование и диагностирование важных для безопасности встроенных систем. Практикум / А.В. Дрозд, В.С. Харченко, С. А. Нестеренко, С.Г. Антощук, М.А. Дрозд / Под ред. Дрозда А.В., Харченко В.С. – Х.: Нац. аэрокосмический ун-т им. Н.Е. Жуковского «ХАИ», 2013. – 111 с. 
5.  Масштабируемые многоверсионные технологии для критических приложений / Волковой А.В., Дюжий В.И., Дрозд А.В., Лобачев М.В., Старов А.А., Русин Д.О. / Под ред. Харченко В.С. – Х.: Нац. аэрокосмический ун-т им. Н.Е. Жуковского «ХАИ», 2013. – 190 с.
6.  Дрозд А. В. Рабочее диагностирование в обработке приближенных данных // Радіоелектронні і комп’ютерні системи. – 2007. – № 6 (25). – С. 135 – 140.