ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2018/2019 / Wydział Informatyki / Informatyka (S2) / Sylabus przedmiotu - Procesory sygnałowe

Wydział Informatyki - Informatyka (S2)

Sylabus przedmiotu Procesory sygnałowe - Przedmiot obieralny III:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Informatyka
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	magister
Obszary studiów	nauki techniczne
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Procesory sygnałowe - Przedmiot obieralny III
Specjalność	systemy komputerowe i technologie mobilne
Jednostka prowadząca	Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji
Nauczyciel odpowiedzialny	Marek Jaskuła <Marek.Jaskula@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane)	2,0	ECTS (formy)	2,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	15	Grupa obieralna	1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
wykłady	W	3	15	1,2	0,50	zaliczenie
laboratoria	L	3	15	0,8	0,50	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	W zakresie wiedzy wymagany jest następujący zakres przedmiotowy: Elementy cyfrowe i układy logiczne, Technika cyfrowa, Systemy wbudowane.
W-2	W odniesieniu do zagadnień programowania wymagany jest następujący zakres przedmiotowy: Podstawy programowania, Inżynieria programowania, Architektura systemów komputerowych, Systemy operacyjne.

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Podstawowa wiedza z zakresu architektury procesorów sygnałówych/jednostek FPU i zrealizować na nich wybrane algorytmy przetwarzania sygnałów.
C-2	Rozumienie zasad buduowy procesorów sygnałówych/układów FPU i sposobów ich wykorzystania.
C-3	Opanowanie określonego zakresu umiejętności oprogramowania procesorów sygnałówych/ukladów FPU.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Środowisko programistyczne. Wprowadzenie do programowania asembler/C.	2
T-L-2	Realizacja zadań sterowania lliniami GPIO	4
T-L-3	System czasowo-licznikowy	4
T-L-4	System przerwań, obsługa zdarzeń.	2
T-L-5	Realizacja wybranych zadań przetwarzania sygnałów	2
T-L-6	Zaliczenie	1
		15
wykłady
T-W-1	Cechy procesorów sygnałowych, porównanie z uC i układami programowalnymi. Narzędzia programistyczne.	4
T-W-2	Omówienie architektury wybranych procesorów sygnałowych (stało i zmieno przecinkowych)	8
T-W-3	Wybrane zastosowania procesorów sygnałowych	2
T-W-4	Zaliczenie	1
		15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Udział w zajęciach laboratoryjnych	15
A-L-2	Studia literaturowa w w zakresie tematycznym stosownie do bieżących zajęć laboratoryjnych	5
A-L-3	Udzał w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć	2
		22
wykłady
A-W-1	Udział w wykładzie	15
A-W-2	Samodzielna analiza problemów omawianych w ramach wykładu.	16
A-W-3	Udzał w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć	2
		33

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Metoda podająca - wykład
M-2	Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne, pokaz, metoda projektów

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczen, ocena jakości sprawozdań po odbytych ćwiczeniach.
S-2	Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca - zaliczenie końcowe ustne.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_2A_D18/O5/3-1_W01 Studenci uzyskują wiedzę pozwalającą im na poruszanie się w dziedzinach różnorodnych aplikacji o charakterze przemysłowym. Dzięki temu mają możliwość szybkiego zaadoptowania się w różnych dziedzinach przemysłu, takich jak: telekomunikacja, automatyka przemysłowa, przemysł motoryzacyjny, maszyn produkcji itp.	I_2A_W06	—	C-1, C-2	T-W-1, T-W-2, T-W-3	M-1	S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_2A_D18/O5/3-1_U01 Posiadając wiedzę o charakterze interdyscyplinarnym, podbudowana umiejętnością wykorzystania dowolnych narzędzi o charakterze informatycznym, potrafi dokonać właściwego doboru i narzędzi przydatnych do rozwiązania problemu inzynierskiego. Potrafi również poruszać się w środowisku technicznym oraz aktualizować swoją wiedzę w miarę obserwowanego postępu technicznego.	I_2A_U04, I_2A_U14, I_2A_U15, I_2A_U16	—	C-3	T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-1	M-2	S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
I_2A_D18/O5/3-1_K01 Budowanie aplikacji przemysłowych ma charakter zespołowy, a efekty działań mają charakter szerszy, za sprawą zbioru użytkowników danej aplikacji.	I_2A_K01, I_2A_K02, I_2A_K04, I_2A_K05, I_2A_K06	—	C-2	T-W-1, T-W-2, T-W-3	M-1	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
I_2A_D18/O5/3-1_W01 Studenci uzyskują wiedzę pozwalającą im na poruszanie się w dziedzinach różnorodnych aplikacji o charakterze przemysłowym. Dzięki temu mają możliwość szybkiego zaadoptowania się w różnych dziedzinach przemysłu, takich jak: telekomunikacja, automatyka przemysłowa, przemysł motoryzacyjny, maszyn produkcji itp.	2,0	Brak elementarnej wiedzy.
	3,0	Elementarna wiedza w zakresie budowy architektury procesorów sygnałowych/układów FPU
	3,5	Elementarna wiedza przedmiotu z elementami wnioskowania.
	4,0	Podstawowa wiedza w zakresie budowy procesorów sygnałowych/układów FPU ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia interdyscylinarnego i rozwiązywania podstawowych zadań problemowych.
	4,5	Znaczna wiedza przedmiotu ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia interdyscyplinarnego i rozwiązywania zadań problemowych.
	5,0	Kompletna wiedza przedmiotu w zakresie wykładanycm, ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia problemów, rozwiązywania zadań algorytmicznych, także ze zdolnością dokonywania oceny porównawczej oraz wartościującej.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
I_2A_D18/O5/3-1_U01 Posiadając wiedzę o charakterze interdyscyplinarnym, podbudowana umiejętnością wykorzystania dowolnych narzędzi o charakterze informatycznym, potrafi dokonać właściwego doboru i narzędzi przydatnych do rozwiązania problemu inzynierskiego. Potrafi również poruszać się w środowisku technicznym oraz aktualizować swoją wiedzę w miarę obserwowanego postępu technicznego.	2,0	Nie zdobył jakichkolwiek umiejętności praktycznych.
	3,0	Posiada minimalne umiejętności związane z programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU
	3,5	Posiada umiejętności związane z konfigurowaniem i programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU wraz z umiejętnością wykorzystania wybranych struktur wewnętrznych.
	4,0	Posiada umiejętności związane z konfigurowaniem i programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU wraz z pogłebioną umiejętnością wykorzystania wybranych struktur wewnętrznych.
	4,5	Posiada pełne umiejętności związane z konfigurowaniem i programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU wraz z pogłebioną umiejętnością wykorzystania wybranych struktur wewnętrznych.
	5,0	Posiada pełne umiejętności związane z konfigurowaniem i programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU wraz z pogłebioną umiejętnością wykorzystania wybranych struktur wewnętrznych. Potrafi dokonać wyboru właściwego rozwiązania stosowanie do postawionego zadania.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
I_2A_D18/O5/3-1_K01 Budowanie aplikacji przemysłowych ma charakter zespołowy, a efekty działań mają charakter szerszy, za sprawą zbioru użytkowników danej aplikacji.	2,0	Nie wykazuje zaangażowania w poszerzaniu wiedzy i doskonaleniu umiejętności w zakresie wykorzystania procesorow sygnałowych/układow FPU.
	3,0	Wykazuje elementarną skłonność do poprawiania swoich kompetencji w zakresie wykorzystania procesorow sygnałowych/układow FPU jedynie z obawy o konsekwencje.
	3,5	Podnosi swój profesjonalizm w sposób jedynie zapewniający bieżące wykonywanie zadań.
	4,0	Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, w miarę przewidywanej konieczności.
	4,5	Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, przewidując z wyprzedzeniem kierunek działań.
	5,0	Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, przewidując z wyprzedzeniem kierunek działań. Dodatkowo, jest aktywny środowiskowo, wymienia doświadczenia w środowisku akademickim.

Literatura podstawowa

Analog Devices, ADSP-21161 SHARC DSP Hardware Reference, CRC Taylor & Francis Group, wersja elektroniczna dostępna na stronie www.analog.com, 2002
Analog Devices, Blackfin® Processor Programming Reference, Analog Devices, 2013, 2,2, http://www.analog.com/media/en/dsp-documentation/processor-manuals/Blackfin_pgr_rev2.2.pdf

Literatura dodatkowa

John Tomarakos, Dan Ledger, Using The Low-Cost, High Performance ADSP-21161 SIMD Digital Signal Processor For Digital Audio Applications, DSP Applications Group, Analog Devices, wersja elektroniczna, 2001

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Środowisko programistyczne. Wprowadzenie do programowania asembler/C.	2
T-L-2	Realizacja zadań sterowania lliniami GPIO	4
T-L-3	System czasowo-licznikowy	4
T-L-4	System przerwań, obsługa zdarzeń.	2
T-L-5	Realizacja wybranych zadań przetwarzania sygnałów	2
T-L-6	Zaliczenie	1
		15

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Cechy procesorów sygnałowych, porównanie z uC i układami programowalnymi. Narzędzia programistyczne.	4
T-W-2	Omówienie architektury wybranych procesorów sygnałowych (stało i zmieno przecinkowych)	8
T-W-3	Wybrane zastosowania procesorów sygnałowych	2
T-W-4	Zaliczenie	1
		15

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Udział w zajęciach laboratoryjnych	15
A-L-2	Studia literaturowa w w zakresie tematycznym stosownie do bieżących zajęć laboratoryjnych	5
A-L-3	Udzał w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć	2
		22

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Udział w wykładzie	15
A-W-2	Samodzielna analiza problemów omawianych w ramach wykładu.	16
A-W-3	Udzał w konsultacjach i zaliczeniu formy zajęć	2
		33

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	I_2A_D18/O5/3-1_W01	Studenci uzyskują wiedzę pozwalającą im na poruszanie się w dziedzinach różnorodnych aplikacji o charakterze przemysłowym. Dzięki temu mają możliwość szybkiego zaadoptowania się w różnych dziedzinach przemysłu, takich jak: telekomunikacja, automatyka przemysłowa, przemysł motoryzacyjny, maszyn produkcji itp.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_2A_W06	Posiada wiedzę o narzędziach sprzętowo-programowych wspomagających rozwiązywanie wybranych i złożonych problemów w różnych obszarach nauki i techniki
Cel przedmiotu	C-1	Podstawowa wiedza z zakresu architektury procesorów sygnałówych/jednostek FPU i zrealizować na nich wybrane algorytmy przetwarzania sygnałów.
Cel przedmiotu	C-2	Rozumienie zasad buduowy procesorów sygnałówych/układów FPU i sposobów ich wykorzystania.
Treści programowe	T-W-1	Cechy procesorów sygnałowych, porównanie z uC i układami programowalnymi. Narzędzia programistyczne.
	T-W-2	Omówienie architektury wybranych procesorów sygnałowych (stało i zmieno przecinkowych)
	T-W-3	Wybrane zastosowania procesorów sygnałowych
Metody nauczania	M-1	Metoda podająca - wykład
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca - zaliczenie końcowe ustne.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Brak elementarnej wiedzy.
	3,0	Elementarna wiedza w zakresie budowy architektury procesorów sygnałowych/układów FPU
	3,5	Elementarna wiedza przedmiotu z elementami wnioskowania.
	4,0	Podstawowa wiedza w zakresie budowy procesorów sygnałowych/układów FPU ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia interdyscylinarnego i rozwiązywania podstawowych zadań problemowych.
	4,5	Znaczna wiedza przedmiotu ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia interdyscyplinarnego i rozwiązywania zadań problemowych.
	5,0	Kompletna wiedza przedmiotu w zakresie wykładanycm, ze zdolnością wnioskowania, kojarzenia problemów, rozwiązywania zadań algorytmicznych, także ze zdolnością dokonywania oceny porównawczej oraz wartościującej.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	I_2A_D18/O5/3-1_U01	Posiadając wiedzę o charakterze interdyscyplinarnym, podbudowana umiejętnością wykorzystania dowolnych narzędzi o charakterze informatycznym, potrafi dokonać właściwego doboru i narzędzi przydatnych do rozwiązania problemu inzynierskiego. Potrafi również poruszać się w środowisku technicznym oraz aktualizować swoją wiedzę w miarę obserwowanego postępu technicznego.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_2A_U04	Potrafi wybrać, krytycznie ocenić przydatność i zastosować metodę i narzędzia rozwiązania złożonego zadania inżynierskiego
	I_2A_U14	Ma umiejętność tworzenia interfejsów oraz wykorzystania różnych sposobów komunikacji międzysystemowej
	I_2A_U15	Ma przygotowanie niezbędne do pracy w środowisku przemysłowym oraz zna zasady bezpieczeństwa związane z tą pracą
	I_2A_U16	Potrafi określić kierunek dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia
Cel przedmiotu	C-3	Opanowanie określonego zakresu umiejętności oprogramowania procesorów sygnałówych/ukladów FPU.
Treści programowe	T-L-2	Realizacja zadań sterowania lliniami GPIO
	T-L-3	System czasowo-licznikowy
	T-L-4	System przerwań, obsługa zdarzeń.
	T-L-5	Realizacja wybranych zadań przetwarzania sygnałów
	T-L-1	Środowisko programistyczne. Wprowadzenie do programowania asembler/C.
Metody nauczania	M-2	Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne, pokaz, metoda projektów
Sposób oceny	S-1	Ocena formująca: W odniesieniu do ćwiczeń laboratoryjnych; ocena formująca: sprawdziany pisemne i ustne wejściowe do ćwiczen, ocena jakości sprawozdań po odbytych ćwiczeniach.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Nie zdobył jakichkolwiek umiejętności praktycznych.
	3,0	Posiada minimalne umiejętności związane z programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU
	3,5	Posiada umiejętności związane z konfigurowaniem i programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU wraz z umiejętnością wykorzystania wybranych struktur wewnętrznych.
	4,0	Posiada umiejętności związane z konfigurowaniem i programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU wraz z pogłebioną umiejętnością wykorzystania wybranych struktur wewnętrznych.
	4,5	Posiada pełne umiejętności związane z konfigurowaniem i programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU wraz z pogłebioną umiejętnością wykorzystania wybranych struktur wewnętrznych.
	5,0	Posiada pełne umiejętności związane z konfigurowaniem i programowaniem procesorów sygnałowych/układów FPU wraz z pogłebioną umiejętnością wykorzystania wybranych struktur wewnętrznych. Potrafi dokonać wyboru właściwego rozwiązania stosowanie do postawionego zadania.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	I_2A_D18/O5/3-1_K01	Budowanie aplikacji przemysłowych ma charakter zespołowy, a efekty działań mają charakter szerszy, za sprawą zbioru użytkowników danej aplikacji.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	I_2A_K01	Ma świadomość organizacji własnego czasu pracy i jest zdeterminowany aby osiągnąć założone cele
	I_2A_K02	Świadomie rozumie potrzeby dokształcania i dzielenia się wiedzą
	I_2A_K04	Świadomie stosuje przepisy prawa dotyczące własności intelektualnej i przestrzega zasad etyki zawodowej
	I_2A_K05	Ma świadomość odpowiedzialności za kierowany zespół ludzi i za zadania realizowane wspólnie z tym zespołem
	I_2A_K06	Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
Cel przedmiotu	C-2	Rozumienie zasad buduowy procesorów sygnałówych/układów FPU i sposobów ich wykorzystania.
Treści programowe	T-W-1	Cechy procesorów sygnałowych, porównanie z uC i układami programowalnymi. Narzędzia programistyczne.
	T-W-2	Omówienie architektury wybranych procesorów sygnałowych (stało i zmieno przecinkowych)
	T-W-3	Wybrane zastosowania procesorów sygnałowych
Metody nauczania	M-1	Metoda podająca - wykład
Sposób oceny	S-2	Ocena podsumowująca: W odniesieniu do wykładu; ocena podsumowująca - zaliczenie końcowe ustne.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Nie wykazuje zaangażowania w poszerzaniu wiedzy i doskonaleniu umiejętności w zakresie wykorzystania procesorow sygnałowych/układow FPU.
	3,0	Wykazuje elementarną skłonność do poprawiania swoich kompetencji w zakresie wykorzystania procesorow sygnałowych/układow FPU jedynie z obawy o konsekwencje.
	3,5	Podnosi swój profesjonalizm w sposób jedynie zapewniający bieżące wykonywanie zadań.
	4,0	Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, w miarę przewidywanej konieczności.
	4,5	Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, przewidując z wyprzedzeniem kierunek działań.
	5,0	Podnosi swój profesjonalizm w sposób aktywny, przewidując z wyprzedzeniem kierunek działań. Dodatkowo, jest aktywny środowiskowo, wymienia doświadczenia w środowisku akademickim.