Студенты специальности «Автоматизация и управление» (группа АиУ-12) Карагандинского государственного индустриального университета Савин Петр, Захватаев Сергей и Варзин Дмитрий второй год занимаются научно-исследовательской работой по модернизации материнской платы миникомпьютера с использованием систем на кристалле (SоC) и вот получены результаты!

Система на кристалле (СнК) – это СБИС, интегрирующая на кристалле различные функциональные блоки, которые образуют законченное изделие для автономного применения в электронной аппаратуре. Типичная СнК содержит: один или несколько микроконтроллеров, микропроцессоров или ядер цифровой обработки сигналов; банк памяти (ПЗУ, ОЗУ); источники опорной частоты; таймеры, счётчики, цепи задержки; блоки, реализующие стандартные интерфейсы для подключения внешних устройств (USB, FireWire, Ethernet, USART, SPI); блоки АЦП и ЦАП; регуляторы напряжения и стабилизаторы питания.

Современная микроэлектронная технология обеспечивает следующие варианты реализации СнК: в виде заказной СБИС (ASIC); на базе ПЛИС высокой интеграции (FPGA).

Оба варианта реализации имеют свои достоинства и недостатки. При реализации СнК в виде ASIC используется традиционный маршрут проектирования ASIC с использованием аппаратно реализованных сложно – функциональных блоков (СФ-блоков), интегрированных в структуру СБИС, и синтезируемых СФ-блоков, которые изготовитель транслирует в физическую структуру с помощью собственных библиотек функциональных элементов. Таким образом, имеется возможность замены систем на плате системами на кристалле. Реализация СнК в виде специализированной ASIC требует значительных финансовых затрат. Альтернативой может быть реализация СнК на базе высоко интегрированных FPGA. Преимущества реализации СнК на базе FPGA: малые затраты на разработку и создание опытных образцов; возможность многократной коррекции проекта; использование хорошо проверенных серийных изделий; более простой процесс тестирования и отладки.

В качестве объекта модернизации был выбран миникомпьютер А 20-OLinuXino-MICRO компании Olimex, выпускаемый в рамках лицензии Creative Common by YSA 3.0, по которой как дизайн платы, так и все связанные с проектом схемы и CAD-файлы, допускаются в свободное использование и создание производных продуктов для персонального использования и в коммерческих целях.

Версия платы, выбранная для модернизации, поставляется с установленной операционной системой Android 4.2.2 (Jelly Bean) и набором базовых приложений. На плате установлен двухъядерный процессор Allwinner-A20-Cortex-A7 (SoC/СнК) с тактовой частотой каждого ядра 1 ГГц и двухъядерным графическим ускорителем (GPU) Mali-400MP. Размер оперативной памяти – 1 ГБ. Объем ПЗУ составляет 4 ГБ.

Из устройств, необходимых для проведения каких-либо работ с миникомпьютером, следует выделить устройства ввода (мышь, клавиатура, микрофон, сенсорная панель, либо их различные комбинации по необходимости) и вывода информации (к примеру, монитор/проектор/экран со входом HDMI), а также SD-карта с предустановленной ОС, если плата не имеет встроенной NAND-памяти или используется ОС Debian.

Ввиду малого количества встроенных USB-портов на плате (2 USB и 1 mini-USB OTG), пользователь лишается возможности одновременного использования более чем трех периферийных устройств. Подключив, к примеру, клавиатуру и мышь с USB-интерфейсом, пользователь не сможет использовать другие устройства (принтер, сканер, FLASH-накопители, веб-камера, USB-модем, джойстик, Bluetooth-адаптеры и т.д.). С внедрением в плату USB-Hub данная возможность приобретается, что и стало целью модернизации.

В качестве главной микросхемы USB-концентратора использовалась микросхема GL850G от Genesys Logic, Inc. (Тайбэй, Тайвань). ИС полностью совместима с универсальной последовательной шиной (USB), при этом характеризуется простотой дизайна платы, маленькими затратами при производстве (экономическая целесообразность), низкой потребляемой мощностью.

В ИС интегрированы два понижающих регулятора напряжения 5В – 3,3В и 3,3В – 1,8В. Установлены переключатели (программные) уровня низкого потребления (для автономной работы от USB концентратора более высокой иерархии) и высокого потребления питания (при работе от дополнительного источника питания).

В GL850G встроен 8-разрядный RISC-микропроцессор для контроля работы портов. Программное обеспечение контролирует работу входов/выходов, конфигурирует PID и VID маркеры, записывает их в EEPROM.

Каждый исходящий порт GL850G поддерживает двухцветное LED (полупроводниковый светодиод) оповещение о его статусе (не-/нормальное функционирование). GL850G также поддерживает два режима питания портов: индивидуальный (на каждый порт) и gang-режим (одинаковая нагрузка каждого порта). Микросхема поставляется в корпусе SSOP-28.

После моделирования в САПР (DipTrace) данный модуль (USB-концентратор) и переработанная материнская плата миникомпьютера A20-OLinuXino-MICRO были переданы в Китайскую Народную республику на одну из фирм для выпуска уже готовой микросхемы. В данное время происходит тестирование опытно-промышленного образца, после чего ИМС можно запускать в серийное производство. МОЛОДЦЫ!

На рисунках представлены изображения уже готовой платы (1, 2), а также скрины проектировочных изображений слоев данной платы в программе DipTrace – 4 слоя (1, 4 – внешние; 2, 3 – внутренние). Внесенные студентами изменения отмечены цветом (исключая вставленные компоненты и некоторые проводники). На готовой плате размещены эмблемы КГИУ и кафедры «ЭиАТС».

Зав. кафедрой «Электроэнергетика и автоматизация технических систем

Г. А. Сивякова,  к.т.н., доцент

12 ноября наш университет посетил председатель республиканского координационного совета социального проекта «Серпiн – 2050» Абенов Мурат Абдуламитович.

Цель визита – знакомство с учебно-воспитательным процессом в университете, созданными условиями для обучения 300 студентов, приехавших по программе «Серпiн – 2050».

В фойе университета гостя тепло встретили студенты 1 курса – члены лидерского актива, а также аксакалы – ветераны педагогического труда нашего университета.

Затем Мурат Абдуламитович посетил музей истории университета, познакомился с лабораториями, господин Абенов дал хорошую оценку уровню проводимого учебного процесса в университете.

В конференц-зале университета прошла встреча с преподавателями и со студентами 1 курса, обучающимися по программе «Серпiн – 2050». Перед входом в конференц-зал студенты продемонстрировали зажигательный флеш-моб.

В ходе встречи со студентами Мурат Абдуламитович рассказал о перспективах развития программы «Серпiн – 2050», о последующем трудоустройстве студентов, обучающихся по этой программе.

В нынешнем году в программе приняли участие 19 вузов и 25 колледжей, причем отбор среди учебных заведений проводился очень жесткий и принципиальный: нужно было соответствовать всем параметрам. В первую очередь – это квалифицированный профессорско-преподавательский состав, во-вторых, материально-техническая база: оснащенность оборудованием лабораторий, наличие комфортабельного общежития.

Абенов М.А. отметил, что в Карагандинском государственном индустриальном университете созданы все необходимые условия для обучения студентов и призвал студентов к хорошей учебе, дисциплине и трудолюбию.

Несмотря на довольно плотный график визита, Мурат Абдуламитович ответил на все вопросы студентов.

Закончилась встреча общим фото.

Пресс-центр КДМ КГИУ

facebook

23 октября 2015 года в Карагандинском Государственном Индустриальном Университете прошла VIII Международная научно-практическая конференция “Научно-технический прогресс в металлургии”.

Работа конференции проводилась по 5 секциям. Самые лучшие доклады были отмечены грамотами.

Один из интересных докладов представили магистрант специальности “Машиностроение” КГИУ Доля Александр и студент группы “ЭЭ-12” КГИУ Аяганов Айбар под руководством к.т.н. КГИУ Сивяковой Г.А. и д.т.н. Кременчугского национального университета им. М. Остроградского Черный А.П. “Новые технические средства обучения – голограммы”.

«ҒЫЛЫМИ ЫНТЫМАҚТАСТЫҚ»  ХАЛЫҚАРАЛЫҚ ЗЕРТТЕУ ОРТАЛЫҒЫ

ЭКОНОМИКА ЖӘНЕ БІЛІМ БЕРУ САЛАСЫНДАҒЫ ҒЫЛЫМИ ЖАРИЯЛАНЫМДАРДЫҢ  ЖЫЛСАЙЫНҒЫ

I ХАЛЫҚАРАЛЫҚ БАЙҚАУЫН

ӨТКІЗЕДІ

«Magnum Opus Publication-2014/2015»

(2015 жылдың 20 наурызы – 20 қарашасы)

Байқауға отандық және шетелдік ғылыми журналдарда 2014-2015 ж. жарияланған мақалалар қабылданады.

Байқау екі бағыт бойынша жүргізіледі:

1. Экономика

2. Білім беру

Жеңімпаздар әр ғылыми бағыттағы 5 номинация бойынша анықталады:

1. Web of Science немесе Scopus бойынша есепке алынатын impact-факторлы журналдарға жариялау.

2. РИНЦ-ке есепке алынатын impact-факторлы журналдарға жариялау.

3. Мақалаларды халықаралық конференцияға қатысу нәтижесі бойынша (ана тілінде және шетел тілінде) жариялау.

4. Мақалаларды ұлттық деңгейдегі конференцияға қатысу нәтижесі бойынша (ана тілінде және шетел тілінде) жариялау.

5. Мақалаларды аймақтық деңгейдегі конференцияға қатысу нәтижесі бойынша (ана тілінде және шетел тілінде) жариялау.

Ақпараттық   хат

МЕЖДУНАРОДНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР «НАУЧНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО»

проводит

IV МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНКУРС УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ, УЧЕБНОЙ И НАУЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ИЗДАННОЙ В 2014/2015 гг. 

 «ЗОЛОТОЙ КОРИФЕЙ»

(23 июля-23 ноября 2015 года)

СРЕДИ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ ВЫСШИХ И СРЕДНИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ, НАУЧНЫХ СОТРУДНИКОВ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ.

МАТЕРИАЛЫ НА КОНКУРС ПРИНИМАЮТСЯ ДО 23 ноября 2015 ГОДА.

ИТОГИ КОНКУРСА будут подведены 30 ноября 2015 года.

Победители конкурса, занявшие первые три места в каждой из номинаций, награждаются дипломами Лауреатов и сертификатами на публикацию в любом из сборников конференций центра, запланированных на 2016 год (кроме зарубежных):

I место – бесплатная публикация общим объемом до 5 страниц;

II место – публикация с 50% скидкой общим объемом до 5 страниц;

III место – публикация с 30% скидкой общим объемом до 5 страниц.

Участники конкурса, не удостоенные звания Лауреат, награждаются дипломами, с присвоением звания «Дипломант» IV  Международного конкурса учебно-методической, учебной и научной литературы, изданной в 2014/2015 гг. «Золотой корифей».

Информационное письмо