Методи та засоби комп'ютерних інформаційних технологій
Анотація навчальної дисципліни
Мета дисципліни: надання знань з теоретичних основ обробки інформації, організації інформаційних систем, розробки програмного забезпечення комп'ютерів, надання знань основних парадигм програмування та методологій проектування програмного забезпечення обчислювальних систем .
Практичне значення та використання отриманих знань. Придбання та систематизація знань з методів обробки інформації в інформаційних системах. Вивчення принципів організації та архітектури обчислювальних систем. Систематизація знань з класів інформаційних систем та видів програмного забеспечення в їх складі. Придбання та систематизація знань з методів проектування, розробки та використання
сучасних програмних систем
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1 « Огляд курсу. Уявлення сигналів в цифровій формі. Дискретизація та квантування неперервних сигналів. Поняття про лінійну систему. Аналіз сигналів у часовій області.Описування цифрових сигналів за допомогою імпульсивних функцій».
Лекція 2 «Цифрова згортка. Аналіз сигналів у частотній області: ряди Фур’є та перетворювання Фур’є. Частотні відгуки цифрового процесора».
Лекція 3 «Z-перетворювання (Z-простір, нулі та полюси, геометричне уявлення у Zпросторі).».
Лекція 4 « Дискретне та швидке перетворювання Фур’є (ДПФ,ШПФ).».
Лекція 5 « Порядок розрахунку фільтра. Властивість. Характеристика фільтру з лінійною
фазою. Розрахунок фільтрів методом частотної вибірки. Розрахунок фільтрів методом
зважування. Прямокутне вікно. Вікно Хеминга. Вікно Кайзера. Елементарні властивості
рекурсивних фільтрів.».
Лекція 6 «Методи розрахунку коефіцієнтів рекурсивного фільтру. Аналіз
сигналів з використанням ШПФ: спектральний аналіз, використання вікон для цифрової
фільтрації. Аналіз сигналів з використанням ШПФ: дослідження цифрових пристроїв.
Аналіз сигналів з використанням ШПФ цифрова фільтрація методів швидкої згортки,
сегментація сигналів.».
Лекція 7 «Дискретизація та квантування зображень (теорія двомірної дискретизації).
Поліпшення якості зображень, просторові операції. Перетворення контрасту.
Запровадження порогу. Стискання діапазону. Виділення просторових ознак. Амплитудні
ознаки, ознаки гістограми. ».
Лекція 8 «Виділення межі, точок та ліній. виділення контурів, ознаки
форми. Алгоритми прослід жування контурів, описування контурів. сегментація
фрагментів зображень. Кластерізація зображень. Ознаки форми зображень. Геометричні
моменти ознаки. ».
Лекція 9 «Особливості архітектури обчислювальних пристроїв. Розподіл пам’яті. Простір
ресурсів.».
Лекція 10 «Системні плати. Підключення системної плати. Компоненти системної плати.
Системні інтерфейси.».
Лекція 11 «Математичний сопроцесор. Цифрові процесори обробки сигналів. Цифрові
процесори обробки сигналів з фіксованою комою. ».
Лекція 12 «Цифрові процесори обробки сигналів з плаваючою комою. Тестування пам’яті..».
Лекція 13 «Принципи виводу зображень. Графічний та текстовий режими роботи.».
Лекція 14 «Накопичувачі на гнучких та жорстких магнітних дисках. Накопичувачі на оптичних або лазерних дисках. Накопичувачі на магнітооптичних дисках. Накопичувачі на мікросхемах Flash-пам'ять».
Лекція 15 «Системна шина (магістраль) ISA. Шини PCI, AGP. Шина PC Cards.Паралельний LPT-порт Centronics. Послідовний порт (COM-порт). Послідовний порт USB. Послідовний інфрачервоний порт IrDA. Комунікаційні засоби персональних комп’ютерів. Модеми. Обладнання локальних мереж.».
Лабораторні заняття
Лабораторне заняття 1 «Періодичні сигнали та ряди Фур'є.».
Мета заняття: оволодіти практичними навичками використання - періодичні сигнали та ряди Фур'є
Лабораторне заняття 2 «.Розкладання сигналів по ортогональному базисі. Перетворення Фур'є Функції вікна та іх спектри».
Мета заняття: оволодіти практичними навичками використання - розкладання сигналів по ортогональному базисі, перетворення Фур'є Функції вікна та іх спектри
Лабораторне заняття 3 «Функції вікна та іх спектри. Цифрові фільтри.»
Мета заняття: оволодіти практичними навичками використання - функції вікна та іх спектри, цифрові фільтри
Лабораторне заняття 4 «Синтез нерекурсивних фільтрів. Дослідження операційних підсилювачів.»
Мета заняття: оволодіти практичними навичками використання - синтез нерекурсивних фільтрів, дослідження операційних підсилювачів..
Лабораторне заняття 5 «Поліпшення якості та аналіз зображень.».
Мета заняття: оволодіти практичними навичками використання - поліпшення якості та аналіз зображень
Лабораторне заняття 6 «Робота с симулятором цифрових процесорів DSP.»
Мета заняття: оволодіти практичними навичками виконання - робота с симулятором цифрових процесорів DSP
Лабораторне заняття 7 «Життєвий цикл програмного забезпечення у сімействі процесорів MOTOROLA. Компіляція программ.Робота у середовищі графічного симулятора DSP фирми MOTOROLA. Команди організації циклів».
Мета заняття: оволодіти практичними навичками використання - життєвий цикл програмного забезпечення у сімействі процесорів MOTOROLA.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота
Не передбачена
К1 Вивчення методив цифрової обробки сигналів (параметричні методи та алгоритми спектрального аналізу, статистична обробка даних, цифрова фільтрація).
К2 Набуття навичок розробки обчислювальних алгоритмів та программ побудованих на сучасних мікропроцесорних системах та інструментальних системах програмування.
К3 Набуття навичок користуватися параметричними методами та алгоритмами спектрального аналізу, статистичної обробки даних, цифровий фільтрації.
Вища математика.
Математичний аналіз.
Лінійна алгебра. Дискретна математика.
Теорія ймовірності та математична статистика.
Алгоритмізація та програмування
Методи та технології обробки інформації.
РН1 Проводити системний аналіз об’єктів проєктування та обґрунтовувати вибір структури, алгоритмів та способів передачі інформації в ІСТ.
РН2 Демонструвати знання сучасного рівня технологій інформаційних систем, практичні навички програмування та використання прикладних і спеціалізованих комп’ютерних систем та середовищ з метою їх запровадження у професійній діяльності.