INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

Dijak:

Dijak:

Osnovni pojmi elektrike

• električni naboj,
• električna napetost in potencial,
• električni tok,
• električna upornost in prevodnost.

• zna razložiti fizikalni pomen električnega naboja in opredeliti nosilce;
• pozna oznako in enoto;
• loči pojma el. potencial in električna napetost;
• zna razložiti fizikalni pomen napetosti in pokazati analogijo z drugo fizikalno veličino, oznako in enoto;
• zna našteti tipične izvore el. napetosti in simbole;
• zna razložiti električni tok in definicijo smeri toka;
• zna razložiti pojem električne upornosti in prevodnosti snovi, pozna oznake in enote;
• razume in zna razložiti upornost kot snovno geometrijsko lastnost materialov in njeno odvisnost od temperature;
• zna uporabiti zapisane odnose med veličinami, razume logičen pomen zapisa in zna sklepati v primeru naloge iz prakse.

• pridobiva občutek za ustrezno natančnost pri računanju primerov za praktične aplikacije;
• z rednim delom domačih nalog osvaja delovne navade za ponavljanje in predvsem sprotno odpravljanje odprtih vprašanj.

• demonstracija naboja;
• prikaz izvorov napetosti in uporov;
• preskus merjenja upornosti različnih vodnikov;
• računski primeri.

Lastnosti in zakonitosti električnih krogov

• enostavni električni krog,
• merjenje toka in napetosti,
• vzporedni električni krog,
• zaporedni elelektrični krog,
• sestavljeni električnikrog,

• pozna linearne elemente električnega kroga;
• razume funkcionalno vzporedno in zaporedno povezavo;
• zna zapisati in razložiti Ohmov zakon;
• zna razložiti princip merjenja napetosti in priključiti V – m k izvoru in k porabniku;
• razume električni tokokrog, zna pokazati smer električnega toka, namen A-metra in način priključitve;
• razume 1. Kirchhoffov zakon ter ga zna uporabiti pri izračunih;
• razume 2. Kirchhoffov zakon ter ga zna uporabiti pri izračunih;
• razume logiko poenostavljanja sestavljenih električnih krogov in jo zna uporabiti pri izračunu nadomestne upornosti ;
• zna uporabiti Ohmov in Kirchhoffova zakona pri računanju veličin v sestavljenih električnih krogih;

• spoznava postopnost pri osvajanju novega znanja in prednosti sprotnega učenja in delovnih navad;
• razvija natančnost opazovanja za uspešnejše prepoznavanje elementov, kot tudi delovnih – merilnih postopkov;
• razvija odnos do skupinskega dela, odgovornost in solidarnost - pomoč sošolcem;

• prikaz praktičnih primerov električnega kroga: enostavni električni krog, vzporedna vezava, zaporedna vezava, merjenje napetosti in toka;
• izračun veličin v sestavljenih električnih krogih.

Električno delo in moč

• električno delo,
• električna moč,
• vrednotenje električnega dela,
• spreminjanje električne energije.

• razlikuje naravne oblike energije;
• zna dokazati, da se celotna energija ohranja v zaprtem sistemu;
• pozna fizikalni pomen, oznako, enote ter osnovne enačbe el. dela;
• pozna fizikalni pomen, oznako, enote ter osnovne enačbe el. Moči;
• pozna osnovne zakonitosti obremenitve energetskega omrežja, pomen tarifnih postavk ter varčevanja z energijo;
• zna izračunati strošekza el. energije, ki jo porabimo;
• pozna fizikalni pomen izkoristka, oznako in odnose med vrednostmi;
• zna računsko analizirati primere s praktičnimi vrednostmi električnega dela, električne moči ter izkoristka.

• razvija pozitiven odnos do racionalne rabe električne energije;
• spreminja odnos do ekološke obremenitve okolja zaradi pretirane ali neracionalne rabe energije.

• računanje električnega dela in moči na primerih iz prakse;
• računanje relativnega in procentualnega izkoristka in vrednotenje rezultatov s primerjanjem z realnimi tehničnimi podatki iz prakse.

Električno polje

• splošne lastnosti električnih polj
• veličine električnegapolja
• prevodna in neprevodna snov v električnem polju
• kapacitivnost in kondenzator
• vezave kondenzatorjev
• energija električnega polja

• ve, kaj je električno polje ter zakaj in kje nastane;
• pozna oblike ter ponazoritve električnih polj;
• pozna veličine električnega polja in enote (E, D, e );
• zna razložitiobnašanje prevodne in neprevodne snovi v električnem polju;
• pozna učinek Faradayeve kletke;
• analizira, kdaj in zakaj nastane preboj dielektrika;
• pozna električni kondenzator in razume pojem kapacitivnost;
• zna izračunati kapacitivnost ploščnega kondenzatorja;
• zna izračunati nadomestno kapacitivnost, porazdelitev elektrin in padce napetosti za sestavljeno vezavo kondenzatorjev;
• zna razložiti shranjevanje električne energije v električnem polju in od česa je odvisna.

• spoznava in se zaveda nevarnosti zaradi električnega polja;
• razvija notranjo motivacijo za spremljanje informacij in za izobraževanje s področja uporabe zaščit pred škodljivimi električnimi polji;
• razvija potrebo za aplikacijo znanja v praksi.

• poskusi z napetostnim izvorom in dvema kovinskima ploščama;
• demonstracijska vaja izračuna kapacitivnosti ploščnega kondenzatorja in kondenza-torjev v enostavni sestavljeni vezavi.

Magnetno polje

• splošne lastnosti magnetnih polj,
• magnetne lastnosti električnega toka,
• magnetni krog,
• magnetilne karakteristike,
• magnetni učinki in njihova uporaba,
• induktivnost,
• energija magnetnega polja.

• zna razložiti pojav magnetnega polja, njegov izvor in opisati vrste magnetov;
• zna narisati obliko magnetnega polja trajnih magnetov, tokovodnika, tokovne zanke in tuljave;
• pozna osnovne veličine magnetnega kroga, pomen, oznake in enote (Q , f , B, H, m);
• pozna magnetilno krivuljo in histerezno zanko, ter razume razlike med magnetnimi materiali na osnovi različnih magnetilnih krivulj;
• zna zapisati odnose med veličinami v enostavnem magnetnem krogu in računsko rešiti enostavne problemske naloge;
• pozna fizikalno sliko in uporabo sile na feromagnetno telo, silo na tokovodnik ter sile med dvema vzporednima tokovodnikoma;
• zna dokazati pojav indukcije v tuljavi ter praktično uporabo indukcije v elektrotehniki;
• razume pojem induktivnosti tuljave in njeno funkcijsko odvisnost od snovno geometrijskih lastnosti tuljave;
• zna razložiti tuljavo kot energijski akumulator in odvisnost nakopičene energije v tuljavi.

• spoznava pomembnost strokovnega pristopa in profesionalnosti dela, ki temelji na zahtevnem in kvalitetnem izobraževanju in funkcionalnem usposabljanju;
• razvija notranjo motivacijo za spremljanje informacij in za izobraževanje za zaščito pred škodljivimi učinki močnih magnetnih polj;
• vse bolj se zaveda uporabnosti povezanih znanj za praktično delo.

• vaja: določanje oblike konkretnega magnetnega polja elektromagneta;
• demonstracije magnetnih učinkov;
• izračun sile in inducirane napetosti ter določitev smeri.

Osnovni pojmi izmeničnih
električnih veličin

• oblike električnih veličin,
• parametri sinusne izmenične veličine,

• zna opisati razliko med enosmernimi in izmeničnimi veličinami ter med periodičnimi in neperiodičnimi veličinami;
• zna opredeliti pojme trenutna, maksimalna, srednja in efektivna vrednost, perioda, frekvenca, krožna frekvenca ter njihove oznake in enote;

• ugotavlja enakovrednost in prednosti različnega opisovanja izmeničnih veličin;
• razvija sposobnost izražanja in predstavljanja v matematičnem jeziku;
• matematiko razume kot uporabno vedo in orodje za analizo in opisovanje fizikalnega delovanja.

• poskus: opazovanje izmenične napetosti na osciloskopu;
• vaja: seštevanje veličin in primerjava z vrednostmi pridobljenimi z eksperimentom.

Osnovne lastnosti in zakonitosti
izmeničnih krogov

• idealni elementi R, L in C v
  izmeničnem krogu,
• zaporedne vezave elementov
  R, L in C,
• vzporedne vezave elementov
  R, L in C,
• mešane vezave elementovR, L in C.

• pozna pojme ohmska, induktivna, kapacitivna upornost in njihovo frekvenčno odvisnost;
• pozna fazne razmere v vezju z idealnimi RLC elementi,
• ve, kaj so delovna, jalova in navidezna moč, pozna oznake in enote;
• zna izračunati vrednosti električnih veličin v enostavnih zaporednih in vzporednih RLC vezavah;

• razvija vztrajnostno motivacijo kot pogoj za reševanje problemov;
• sprejema način skupinskega dela kot prednost in sprejema osebne odgovornosti za uspeh skupine;
• razvija natančnost in doslednost pri šolskem, domačem in praktičnem delu.

• poskus: opazovanje faznih razmer na osciloskopu;
• računanje veličin v izmeničnem krogu z idealnimi elementi R, L in C.

Elementi elektronskih vezij

Linearni elektronski elementi – upori in kondenzatorji

Linearni elektronski elementi – tuljave, dušilke, transformatorji

Nelinearni elektronski elementi

Polprevodniški elementi Dioda in tranzistor

Usmerniško vezje

Tiristor, triak

Osnovna elektronska vezja

• razume pojem upornost in ima občutek za red velikosti uporov
• loči med raznimi vrstami uporov:upor kot element, upornost grelca, upornost tuljave, upornost kondenzatorja
• loči med pojmoma upornost in prevodnost in pozna enote
• zna izmeriti upornost neznanega elementa s pomočjo ohmmetra
• zna izmeriti upornost neznanega elementa po UI metodi
• razume proces polnjenja in praznjenja kondenzatorja
• loči med stalnim magnetom in elektromagnetom
• razume delovanje releja
• pozna pojav inducirane napetosti in zna približno oceniti njeno velikost pri opredeljenih pogojih
• zna razložiti delovanje transformatorja, ki je priključen na enosmerno napetost in razliko med priklopom na izmenično napetost
• zna posneti UI karakteristiko danega elementa
• loči med linearnimi in nelinearnimi elementi
• ve, da je dioda nelinearni element
• pozna uporabo diode v usmerniških vezjih
• zna razložiti delovanje polvalnega in polnovalnega usmernika
• pozna vlogo gladilnega kondenzatorja v usmerniških vezjih
• loči med pojmi: napajalna napetost, napajalni tok, vhodna napetost, izhodna napetost, vhodni tok, izhodni tok.
• loči med pojmom izvor energije in krmiljenje energije
• loči med pojmom izvor toka in krmiljenjem toka
• razume delovanje tranzistorja kot elektronskega ventila
• razume pojem ojačanje napetosti, toka in moči (npr. primerjava transformatorja in tranzistorja)
• pozna delovanje tranzistorja kot enosmernega ojačevalnika
• zna opisati razliko med stikalnim tranzistorjem in tranzistorjem kot ojačevalnikom
• sposoben je opisati delovanje vezja z enim tranzistorjem
• na danem vezju je sposoben napraviti zahtevane meritve in opisati postopek merjenja
• razume tipično vlogo RC členov v vezjih
• razume povezavo med shemami in realnim vezjem

• navaja se na varno delo
• s timskim delom se navaja na komuniciranje v skupini
• pridobiva sposobnosti izražanja in opisovanja opažanj
• navaja se na uporabo slovenskega jezika na tehničnem področju.
• pridobiva občutek za merjenje fizikalnih veličin
• razvija sposobnost opazovanja
• razvija sposobnost povezovanja rezultatov več izmerjenih veličin in medsebojno odvisnost
• navaja se na sistematični pristop k meritvi in opazovanju pojavov v naravi
• navaja se razmišljati in povezovati več dejstev v novo ugotovitev
• povezuje pojme, ki jih usvoji pri različnih predmetih - OET, MAT
• spoznava, da je možnih več pogledov na eno lastnost

Vaja

Merjenje upornosti upora po U-I metodi in z mostičem

Merjenje upornosti elementov, R,L,C,D,T,

Karakteristike U-I, U(t), R(T), , karak diod, … , upora, prebojna napetost, moč, kolenska, … drugi tehnični podatki iz priročnika, razlog za hlajenje

Vaja

(nalašč pred teorijo pri OET)

elektromagnet, inducirana napetost, transformator, (toroid in EI) tujava, rele,

priklop na enosmerno, prehodni pojav (Ui), brez magnetilne krivulje transformator na enosmerni in na izmenični napetosti, prestava, uporaba,

kondenzator, polnjenje praznjenje, izmenični tok,

integrator (diferenciator) opazovanje z osciloskopom

Praznjenje kondenzatorja preko vžigalne tuljave

Merjenje na usmerniku

• enovalni usmernik,
• dvovalni usmernik,
• dodajanje gladilnega člena

Vaja

Realizacija krmilnega vezja s tranzistorjem (in relejem) napovedana analogija z drugimi krmilnimi elementi:

• krmiljenje temperature NTK upor ali KTY 10,
• krmiljenje svetlobe foto upor
• svetlobni krmilnik,
• krmiljenje motorja..

Vaja

Analiza astabilnega multivibratorja s pomočjo bipolarnega tranzistorja, transistor kot stikalo, LED v kolektorskem tokokrogu, nizka frekvenca, pokazati polnjenje in praznjenje C

Glede na zahtevano frekvenco – izračun elementov

Uvod v digitalne sisteme

Preklopna algebra in

Logične funkcije, funkcijske enačbe IN ALI NE

Realizacija,

Realizacija IC osnovne log.- funkcije in enostavna logična vezja

• razume dogajanje v električnem tokokrogu, ki je sestavljen iz izvora, stikala in porabnika
• loči med delovnim tokom in kratkim stikom
• zna opisati dogajanje v poljubno sestavljenem enostavnem tokokrogu
• razume zaporedno vezavo dveh stikal
• razume delovanje vezja z vzporedno vezavo dveh in več stikal
• loči med delovnimi in mirovnimi kontakti stikal
• zna razložiti delovanje releja kot invertorja
• zna izračunati tok v vezjih z več stikali
• vezja zna opisati z ustreznimi izrazi in iz opisa sestaviti logično enačbo vezja
• loči med tokovno logiko in napetostno logiko
• razume delovanje IN in ALI vrat z diodami
• zna opisati delovanje invertorja
• ve kateri so osnovni logični gradniki - logična vrata
• loči med lastnostmi TTL in CMOS vezij
• zna zapisati logično enačbo iz danega opisa delovanja vezja.
• zna izdelati vezje iz podane logične enačbe
• v danem vezju zna slediti potek logičnih signalov in razložiti delovanje vezja

• navaja se na logična sklepanja
• pridobiva sposobnosti sistematičnega pristopa k reševanju problemov
• povezuje različna gledišča v eno dejstvo
• iz različnih zornih kotov opazuje in opisuje enak problem
• navaja se na zapisovanje opažanj
• nenatančne opise problema poskuša sistematizirati in jih povzeti v logičen zaključek
• spoznava, da logični pristop k reševanju problema ni posledica človekovih sposobnost ampak posledica sistematike
• loči med intuicijo, dejstvom in dokazom

Realizacija osnovnih logičnih vezij s pomočjo:

• stikal in relejev,
• diod
• tranzistor za negacijo..

Izvedba osnovnih logičnih funkcij s TTL in CMOS integriranimi vezji

(spoznavanje lastnosti in merjenja na digitalnih integriranih vezjih..)

Realizacija enostavnega logičnega vezja (tri vhodne spremenljivke) s TTL ali CMOS integriranimi vezji

Digitalni sistemi in krmilja

binarni številski sistem

kode in kodirniki

Posebna logična vezja:

kodirnik, multiplekser, primerjalnik (izvedba z IC)

Osnovna sekvenčna vezja, registri, števci

Pomnilniki

Osnove računalniških sistemov PC, programirljivi releji

Uporaba digitalnih sistemov v praksi

• loči med analognim in digitalnim signalom
• zna izračunati tok v električnem tokokrogu
• razume potrebo po binarnem zapisu v digitalnih sistemih
• dano število zna pretvoriti iz desetiškega v binarni sistem in obratno
• razume pojem kode
• loči med binarnim in BCD zapisom
• iz kataloga zna izbrati ustrezno vezje kodirnika, prekodirnika ali dekodirnika
• pozna 7-segmentni prikazovalnik
• razume delovanje relejskega vezja za daljinski vklop
• razume delovanje RS flip-flopa
• razume delovanje JK , T in D flip flopa
• zna narisati časovne diagrame za osnovne vrste flip-flopov
• zna opisati delovanje vezja, ki je sestavljeno iz več T flip-flopov
• zna narisati časovni diagram delilnika frekvence in razložiti njegovo delovanje
• razume mehanizem nesinhronega reseta vezja
• zna realizirati binarni števec do poljubnega modula štetja
• zna opisati delovanje pomikalnega registra
• zna izdelati časovni diagram danega pomikalnega registra
• zna narisati shemo izhodnega zadrževalnika (registra)
• pozna uporabo ROM in RAM pomnilnikov
• zna uporabiti EPROM kot pomnilniško vezje

• navaja se na posplošen pogled na postavljen problem
• spoznava, da so nam povsem logična dejstva rezultat dogovorov
• loči med statičnimi dejstvi in časovno spremenljivimi pojavi
• časovno spremenljiv pojav skuša zapisati v obliki urejene tabele.
• navaja se na serijski način mišljenja
• iz katalogov zna povzeti pomembne informacije in jih uporabiti, kot pomoč pri reševanju svojega problema
• navaja se pristopa k reševanju kompleksnih problemov
• iz kompleksnega vezja zna izluščiti gradnike, ki predstavljajo že znana dejstva.
• iz poznanih gradnikov zna sintetizirati kompleksnejše vezje

Realizacija logične funkcije z uporabo logičnih vezij, minimizacija, samodržni kontakti, logike vklopov in izklopov, uporaba relejev

Raelizacija posebnega logičnega vezja.

BCD seštevalnik

Kodirnik,

Primerjalnik,

Dekodirnik.. 

Sestavi enostavno krmilno vezje s sekvenčnim elementom

Realizira prekodirnik

Izvede števnik za poljubni modul štetja

KRMILJA

krmilje

krmilni proces

zajem podatkov

obdelava podatkov

posredovanje podatkov

proces

• Formulira pojem krmilja in krmilnega procesa.
• Našteje dele krmilnega procesa.
• Opiše vlogo in namen delov krmilnega procesa

• Medsebojno primerja procesa krmiljenja in regulacije in ugotavlja razlike med njima.
• Razvije občutek za umeščanje krmilja v proizvodni proces.
• Dokazuje pomen razčlembe krmilnega procesa na posamene dele.

Po navodilu zgradi enostavno krmilno vezje in opazuje njegovo delovanje.

vrste krmilij

logična

koračna

trdo-ožičena

programabilja

• Spozna možne delitve krmilij.
• Loči med logičnimi in koračnimi krmilji
• Prepozna trdo-ožičene in programabilna krmilja.
• Našteje prednosti, ki jih nudijo programabilna krmilja v procesu krmiljenja

• Razvija občutek za izbiro krmilnemu procesu ustreznega krmilja

Oceni izbiro krmilnika glede na dani primer krmilnega vezja.

načini opisovanja krmilij

pravilnostna tabela

algoritem krmilja

diagram stanj

časovni diagram

kontaktni načrt

krmilni načrt

tabela vhodov in izhodov

funkcijski načrt

koračna veriga

programski modul

• Definira vhode, izhode krmilja in funkcijske povezave med njimi.
• Nauči se določiti karakteristične enačbe enostavnega logičnega krmilja.
• Spozna opis krmilja s pomočjo pravilnostne tabele, diagrama prehajanja stanj, časovnega diagrama, krmilnega načrta, funkcijskega načrta.
• Sestavi algoritem krmilja.
• Definiran koračno verigo koračnega krmilja.
• Prepozna programski modul programabilnega krmilnika

• Razvije občutek za izbiro ustreznega postopka.
• Selekcionira ustreznost posameznih postopkov.
• Korelira načine opisovanja krmilij z vrsto krmilja

Opiše dani krmilni proces z izbrano formalno.

realizacija krmilja

opis problema

formalizacija problema

realizacija krmilja

testiranje krmilja

odpravljanje napak

• Zna opisati enostaven problem
• Formalizira problem z zahtevano metodo.
• Nauči se realizirati krmilje
• Analiza realizacijo krmilja in skuša poiskati boljšo rešitev.
• Testira krmilje v danih pogojih delovanja.
• Lokalizira, prepozna in odpravi morebitne napake.
• Dopolni krmilje z zahtevano dodatno funkcionalnostjo

• Utrjuje spoznanja o pomenu sistematičnosti, doslednosti in natančnost pri opisu problema.
• Razvije občutek za pomen pravilne izbire načina opisovanja problema.
• Argumentira prednosti izbrane rešitve.
• Selekcionira ustrezen postopek realizacije in testiranja krmilja.
• Navaja se na vrednostenje različnih rešitev pri realizaciji problema.

Dopolni dani krmilni proces z manjkajočimi koraki.

Razčleni dopolnjen proces in ga formalizira.

Realizira enostaven primer krmilja.

izbira krmilnika

• Zna poiskati proizvajalce krmilnikov
• Primerja cene in karakteristike in zmožnosti različnih krmilnikov.
• Izbere ustrezen krmilnik glede na zahteve in razpoložljive zmožnosti
• Oceni ustreznost izbranega krmilnika
• Analizira izbiro in jo primera z izbiro ostalih dijakov.

• Razvije sposobnost iskanja informacij.
• Selekcionira izbiro in vrednoti rezultate iskanja.
• Navaja se na delo v skuini, organizacijo, vodenje in analizo skupinskega dela

Analizira enostaven krmilni proces.

Vrednosti izbiro krmilnika.

RAČUNALNIŠKI SISTEMI

Arhitektura računalniških sistemov,

gradniki računalniških sistemov,

vodila,

centralno-procesna enota,

pomnilnik,

vhodno-izhodne naprave,

superračunalniki,mainframe, srednji, majhni,mini,mikro,ročni računalniki,

skalarni računalniški sistemi,

vektorski računalniški sistemi,

CISC, RISC, CISC z RISC jedrom, VLIW.

• Spozna pojem računalniškega sistema.
• Opredeli tipične arhitekture in se seznani z njihovimi gradniki.
• Oceni prednosti in slabosti posameznih arhitektur.
• Določi vlogo posameznih gradnikov računalniških sistemov.
• Našteje vrste vodil glede na njihovo vlogo v računalniškem sistemu.
• Opiše vrste pomnilnikov, njihove glavne značilnosti in namen uporabe.
• Loči med superračunalniki,mainframe, srednjimi, majhnimi,mini,mikro,ročnimi računalniki.
• Navede glavne značilnosti skalarnih, vektorskih računalnikov.
• Seznani se z značilnostmi CISC, RISC, CISC z RISC jedrom, VLIW centralno procesnimi enotami.

• Oceni vpliv, ki ga je imel izum in razvoj rač. sistemov na razvoj današnje družbe.
• Določi pomen, ki ga imajo računalniški sistemi v današnjem času.
• Opredeli računalniški sistem kot nepogrešljivo orodje vseh nivojev bivanja in ustvarjanja

• Loči vrste računalniških sistemov.
• Pozna razliko med mini,mikro,ročnimi računalniki, dlančnimi računalniki.

MIKROKONTROLERJI

Mikroračunalnik, mikroprocesor, mikrokontroler.

Uporaba in vrste mikrokontrolerjev.

• Osvoji pojem mikrokontrolerja.
• Prepozna vlogo mikrokontrolerja v krmilnem procesu.
• Naveže znanje o strukturi programabilnega krmilnika z mikrokontolerjem.
• Spozna osnovno zgradbo mikrokontroliranega sistema.
• Diskutira o možnih področjih uporabe in pretehta smiselnost uporabe mikrokontrolerja v primerjavi s programabilnim krmilnikom.

• Ocenjuje vzročno posledične povezave v naravi in jih poskuša aplicirati.
• Spozna ekonomsko ustreznost uporabe mikrokontrolerjev in prednosti med mikrokrmilniki.
• Utrjuje znanje poznavanja računalniških sistemov.
• Diskutira o možnosti uporabe mikrokontrolerja v vsakdanjem življenju.

• Dokazuje smiselnost uporabe mikrokontroliranih sistemov.

Zgradba in delovanje mikrontrolerja

CPE,

RAM,

registri,

vhodno-izhodni vmesnik,

časovnik,

notranje vodilo.

• Spozna vlogo posameznih delov mikrokontrolerja.
• Razlikuje med registri vhodno-izhodnih enot, podatkovnimi in naslovnimi registri.
• Ogleda si strukturo notranjega vodila in spozna pomen posameznih signalov.
• Ugotovi vlogo časovnikov in vhodno izhodnih vrat.
• Zna ugotoviti organizacijo in velikost notranjega pomnilnika.
• Opredeli vlogo CPE in prepozna vlogo njenih internih delov.

• Primerja zgradbo mikrokontroliranega sistema z organizacijo moderne družbe.

• Navede nekaj mikrokontroliranih sistemov.

Programski model in

analiza delovanja mikrokontrolerja

Programski model mikrokontrolerja,

izvajanje programa,

bus protokol,

naslavljanje pomnilnika in,pomnilniški dekoderji.

• Spozna programski model mikrokontrolerja in osvoji vlogo posameznih delov.
• Analizira način izvajanja programa skozi posamezne faze.
• Loči med fazami prevzema, analize in izvedbe ukaza.
• Osvoji način naslavljanja pomnilnika in se seznani s pojmom velikosti naslovnega prostora.
• Zna razdeliti razpoložljiv pomnilniški prostor na pomenske module.
• Uporabi obstoječe znanje o dekoderjih za realizacijo delitve pomnilniškega prostora.

• Razvija občutek za komunikacijo med napravami in jih primerja s komunikacijami v realnem življenju.

• Analizira izvedbo ukaza.
• Razdeli pomnilniški prostor.

Ukazi mikrokontrolerja

Ukaz,

format ukaza,

načini naslavljanja,

ukazi za prenos podatkov,

aritmetični ukazi,

logični ukazi,

ukazi za delo s skladom,

vejitve,

ponavljanja,

vhodno-izhodni ukazi.

• Osvoji pojem ukaza.
• Spozna zgradbo ukazov, zna ločiti polje operacijske kode in polj operandov.
• Prepozna prednosti ortogonalne zgradbe ukazov.
• Loči posamezne načine naslavljanja in raziskuje njihove načine uporabnosti.
• Prepozna vsebovano, takojšnje, neposredno naslavljaje in jih zna ločiti od indeksnih naslavljanj.
• Ugotovi, kateri načini naslavljanja omogočajo pozicijsko neodvisnost programov.
• Simulira delovanje aritmetičnih in logičnih ukazov.
• Uporabi ukaze za vejitve, brezpogojne in pogojne skoke ter realizira enostavna ponavljanja.
• Opredeli posebnosti vhodno-izhodnih ukazov in jih uporabi v enostavnih primerih.

• Odkriva smotrnosti posameznih skupin ukazov.
• Korelira število operandnih polj ukaza z načinom naslavljanja.
• Diskutira o moči in hitrosti izvedbe posamezna ukaza.
• Spoznava vpliv kompleksnosti ukaza na čas njegovega izvajanja.

• Prepozna vrsto uporabljenega naslavljanja.
• Našteje vrste naslavljanj.
• Opiše splošno zgradbo ukazov.
• Loči ukaze glede na vrsto naslavljanja.

Sklad in podprogrami

Sklad,

vrh in dno sklada,

skladovni kazalec,

dodajanje in odvzemanje s sklada,

prekoračitev obsega sklada,

podprogrami.

• Spozna pojem sklada in njegov mehanizem delovanja.
• Zna ločiti med strukturama sklada in vrste.
• Odkriva uporabnost sklada v zvezi z realizacijo podprogramov in prekinitev.
• Simulira mehanizem delovanja sklada.
• Opredeli problem prekoračitve obsega sklada in poda predloge reševanja problema.
• Definira pojem podprograma in opiše njegove značilnosti.
• Zna povezovati programe s podprogrami.

• Odkriva uporabo sklada v vsakdanjem življenju in vleče vzporednice s programsko in strojno realizacijo strukture.
• Pretehta smotrnost uporabe podprogramov glede na porabo izvajalnega časa in potrošnjo pomnilnika.
• Razvija občutek za strukturo danega problema in osvaja drobitev kompleksnih problemov na lažje rešljive podprobleme.

• Realizira in simulira delovanje sklada s pomočjo knjig v šolski knjižnici.
• Realizira podprogram za dani problem.

Prekinitve

Zunanje in notranje prekinitve,

maskirane in nemaskirane prekinitve,

prekinitveni vektorji in vektorske prekinitve,

prekinitveni signali,

prekinitveni servisni program,

servisiranje prekinitev,

prioriteta prekinitve.

• Seznani se s pojmom prekinitve.
• Spozna vzroke za prekinitev normalnega načina delovanja CPE.
• Opredeli procese, ki nikoli ne smejo biti prekinjeni in spozna načine onemogočanja prekinitev.
• Zna ločiti med prekinitvenim vektorjem in vektorsko prekinitvijo.
• Spozna prekinitvene signale / linije zunanjih prekinitev.
• Loči med notranjimi in zunanjimi prekinitvami.
• Pozna zakonitosti izvajanja prekinitvenega servisnega programa
• Navede načine izvedbe prioritete prekinitve.
• Napiše enostaven prekinitveni servisni program.

• Razvije občutek za protokol prekinitve in vleče vzporednice s procesi v vsakdanjiku (npr. telefonski nagovor,..).
• Selekcionira primere, kjer je smotrno uporabiti prekinitve.
• Vrednoti različne načine prepoznavanja naprav, potrjevanja in servisiranja prekinitev.

• Opiše potek izvajanja prekinitve.
• Loči nemaskirne od maskiranih prekinitev.
• Onemogoči dano maskirno prekinitev.

Priključevanje vhodno-izhodnih naprav

Vhodno-izhodni sistem,

struktura paralelnega vmesnika,

načini delovanja paralelnega vmesnika,

serijski komunikacijski vmesnik,

osnove serijskega prenosa,

EIA/TIA 232C standard,

priključevanje zunanjih vhodno- izhodnih vmesnikov na mikrokontroler.

• Analizira zmožnosti komuniciranja mikrokontrolerja preko vhodno - izhodnega sistema.
• Spozna strukturo paralelnega vhodno-izhodnega vmesnika.
• Razloži režime delovanja paralelnega vmesnika in opiše postopek nastavljanja vmesnika za poljuben
• režim delovanja.
• Pozna vlogo časovnika in ga zna uporabiti na danem primeru.
• Razloži delovanje serijskega komunikacijskega vmesnika in ga zna pripraviti za želeni način delovanja.
• Loči serijski način prenosa od paralelnega ter zna opisati njune prednosti in slabosti.
• Spozna osnove serijskega načina prenosa.
• Določi pomen standarda EIA/TIA 232C in opiše njegove mehanske, električne in časovne značilnosti.
• Zna definirati okvir podatkov pri EIA/TIA 232C standardu in pozna pomen start, stop in paritetnega bita.
• Spoznava razloge za priključevanje zunanjih vhodno-izhodnih vmesnikov na mikrokontroler.
• Napiše in testira enostaven komunikacijski program.
• Simulira priključitev poljubne vhodne, izhodne ali vhodno-izhodne naprave in napiše enostaven komunikacijski protokol, ki omogoči njeno delovanje.

• Pridobiva občutek za sodelovanje med različnimi napravami v sestavljenem mikroprocesorskem sistemu in odnosu med njimi.
• Sistematizira pridobljeno znanje o potrebi po komuniciranju oziroma prenosu podatkov in ga implicira na moderno družbo.
• Razširi pridobljeno znanje o sodelovanju na strojnem nivoju na delo v skupini.

• Nastavi serijski komunikacijski vmesnik.
• Opiše razliko med serijskimi in paralelnimi komunikacijami.

Fizična zgradba osebnega računalnika

Ohišje,

notranje komponente/naprave,

periferne naprave.

• Se seznani s kratko zgodovino razvoja osebnih računalnikov.
• Zna našteti vodilne proizvajalce osebnih računalnikov.
• Pozna pojme: blagovna znamka, lastno ime, klon.
• Našteje tipe ohišij in zna oceniti smiselnost uporabe določenega tipa.
• Spozna pojem napajalnika, loči vrste napajalnikov in pozna njihove prednosti oziroma slabosti.
• Zna našteti tipične notranje in zunanje komponente osebnega računalnika.
• Pozna namen uporabe posameznih komponent in jih prepozna po njihovi obliki.
• Spozna pojem sistemske programske opreme.
• Razloži vlogo bralnih pomnilnikov pri sistemski programski opremi za inicializacijo sistema, POST, BIOS.
• Zna našteti vodilne proizvajalce BIOS matičnih plošč s področja osebnih računalnikov.

• Spoznava vlogo proizvajalcev računalniških sistemov v razvoju stroke.
• Ocenjuje vpliv razvoja programske opreme na strojno.
• Utrdi poznavanje von Neumannovega modela in umesti spoznane naprave v model.

• Našteje naprave v ohišju osebnega računalnika.
• Prepozna vlogo posamezne naprave.
• Loči posamezne tipe ohišij.

Vodila

Primarna vodila,

sekundarna vodila.

• Spozna namen povezovalnih struktur v računalniškem sistemu.
• Zna našteti vrste vodil glede na vrsto prenašane informacije.
• Osvoji pojme širine vodila, takt vodila, prepustnost vodila, sinhrono vodilo, asinhrono vodilo.
• Zna opisati probleme, ki lahko nastopijo pri prenosu podatkov po vodilu, razloge za njihovo pojavitev in morebitne rešitve.
• Pozna razlike med primarnimi in sekundarnimi vodili, ter zna oceniti, katere vrste naprav povezujemo z določeno vrsto vodila.
• Osvoji pojem lokalnega vodila.

• Spozna pomen povezovalnih struktur.
• Analizira probleme, ki lahko nastanejo zaradi pomanjkanja komuniciranja in komunikacijskih zmožnosti med entitetami.

• Identificira vodilo znotraj računalniškega sistema.
• Pozna posebnosti v izvedbi vodil.
• Loči primarna vodila od sekundarnih, lokalna od glavnih.

Vhodno-izhodna vodila

aAktualna vodila (primer :

ISA,

EISA,

VESA,

MCA,

SCSI,

PCI,

PCI-X,

AGP,

USB,

FireWire),

serijsko vodilo,

paralelno vodilo.

• Seznani se z razvojem in vrstami lokalnih vodil v PC sistemih.
• Spozna različne arhitekture vodil in njihove splošne lastnosti.
• Zna razvrstiti vodila po širini, možni hitrosti prenosa podatkov in taktu vodila.
• Prepozna fizične oblike priključnih vmesnikov posameznega priključnega standarda.
• Zna oceniti prednosti in slabosti posameznih vodil in opredeliti vrsto naprav, ki jih povezujemo s posameznimi vrstami vodil.
• opredeliti vrsto naprav, ki jih povezujemo s posameznimi vrstami vodil.
• Primerja značilnosti konkurenčnih standardov; npr. USB in FireWire.
• Spozna standard EIA-TIA RS232/C.
• Seznani se s paralelnimi vrati in vrsto naprav, ki jih nanje priključujemo.

• Pridobi občutek za odnos med hitrostjo naprave, hitrostjo prenosa podatkov, vrsto vodila in kvaliteto življenja.

• Spozna naprave, ki se priključujejo z določenim tipom povezovalne strukture.
• Usposobi se za prepoznavanje posameznih povezovalnih struktur in njihovih priključnih konektorjev.
• Zaveda se namena uporabe posameznega tipa vodila.

Periferne naprave

Tipkovnica,

miška, sledilna kroglica, sledilna ,

površina,

igralna palica,

zaslon,

tiskalnik,

optični bralnik,

zunanje naprave za masovno ,

shranjevanje podatkov.

• Zna našteti periferne naprave in jih razdeliti na vhodne oziroma izhodne.
• Spozna osnovne principe delovanja posameznih naprav.
• Zna opredeliti področje uporabe posamezne naprave.
• Seznani se z možnostmi priključevanja naprav na centralni del osebnega računalnika.
• Zna oceniti prednosti določenega povezovalnega standarda izbrane naprave.
• Pozna vlogo gonilnikov naprav v povezavi z operacijskim sistemov osebnega računalnika.

• Zna oceniti ekonomsko in uporabno vrednost naprave.
• Oceni razmerje med kvaliteto,in ceno naprave ter njeno tržno uspešnostjo.
• Ugotovi vpliv globalizacije na ceno periferne naprave.

• Vizualno prepozna periferno napravo.
• Poda predlog rešitve pri izboru nakupa naprave.
• Opiše namen gonilnika naprave.

Pomnilniki

• Vloga pomnilnika v von Neumannovem modelu.
• Notranji zunanji pomnilniki.
• Bralni/bralno pisalni pomnilniki.
• Statični/dinamični bralno/pisalni pomnilniki.
• Glavni pomnilnik.
• Pomnilniški moduli (primer: DRAM, SRAM, EDO, SDRAM, DDR, RAMBUS,..).
• Vizualno prepozna vrsto pomnilniškega modula.
• Našteje podatke, ki jih proizvajalec podaja za posamezen tip pomnilniškega modula.
• Zna vstaviti pomnilniški modul v ustrezno režo matične plošče.

• Oceni vlogo pomnjenja informacije.
• Selekcionira informacije glede na potrebo trajnosti pomnjenja.
• Ugotovi vpliv multimedijksih tehnologij na pomnjenje, količino in kvaliteto informacije.

• Razume smisel delitve pomnilnikov.
• Usposobi se za prepoznavo tipa pomnilniškega modula.
• Primerja različne pomnilniške tehnologije.

Naprave in mediji za masovno shranjevanje podatkov

Magnetni trak,

disketni pogon,

disk (fiksni, izmenljivi),

optični pomnilniki (CD, DVD),

flash pomnilniki (CF, MMC, SD).

• Spozna osnovne principe magnetnega zapisovanja in branja podatkov.
• Opiše vlogo, ki jih zavzemajo magnetni trakovi v zgodovini razvoja računalniških sistemov in dandanes.
• Pozna mehanizem delovanja ter logično razdelitev površine diskete in trdega diska.
• Zna izračunati kapaciteto neformatiranega medija.
• Osvoji postopke priprave trdega diska za normalno uporabo.
• Spozna princip delovanja in format zapisa informacije na optičnih medijih.
• Spozna novejše pomnilniške tehnologije in njihov princip delovanja.
• Loči med npr. CF, MMC, SD pomnilniki in pozna prednosti posameznih tehnologij.
• Zna za poljuben medij oceniti hitrost dostopa do informacije in kapaciteto medija glede na trende, ki so prisotni na tržišču.

• Ugotovi vpliv razvoja tehnologije na potrošniško miselnost.
• Zna oceniti lastne potrebe.
• Zagovarja vpliv potrebe po večjem pomnilniškem mediju.

• Izračuna kapaciteto neformatiranega diska.
• Loči med zaporednih in direktnim načinom dostopa do informacije na pomnilniškem mediju.

Pomnilniške organizacije

Pomnilniške hierarhije,

predpomnilnik,

navidezni pomnilnik,

pomnilniško prepletanje.

• Spozna pojem pomnilniške hierarhije.
• Oceni hitrost dostopa do podatkov pri večnivojskih hierarhijah.
• Spozna pojem lokalnosti pomnilniških dostopov.
• Opiše princip delovanja predpomnilnika.
• Loči in pozna razliko med asociativnimi, set-asociativnimi in direktnimi predpomnilniki.
• Ocenjuje verjetnost zadetka pri različnih realizacijah predpomnilnikov.
• Spozna pojem navideznega pomnilnika in naslavljanja navideznega prostora.
• Loči vrste navideznih pomnilnikov in zna opisati njihove glavne značilnosti.
• Razloži principe preslikovanja navideznih naslovov v fizične.
• Razlikuje med notranjo in zunanjo fragmentacijo, pozna razloge za njun nastanek in postopke za njuno zmanjševanje oziroma odpravljanje.
• Spozna prednosti pomnilniškega prepletanja kot eno izmed metod pospeševanja dostopa do informacije v pomnilniku.

• Razume hierarhijo pomnilnikov in jo aplicira na ustroj družbe.
• Poišče primere lokalnosti v svoji okolici.

• Loči tipe pomnilnikov in jih porazdeli po pomnilniški hierarhiji glede na hitrost dostopa do podatkov.
• Določi skupni dostopni čas.
• Pozna prednosti predpomnilnikov in idejo navideznega pomnilnika.

Osnovna plošča osebnih računalnikov

• Vizualno prepoznava naprave in elemente osnovne plošče.
• Zna razložiti vlogo nabora vezij osnovne plošče.
• Spozna glavne proizvajalci naborov vezij osnovne plošče.
• Razišče možnosti nastavitve delovanja naprav osnovne plošče z danimi kratkostičniki.
• Razloži vlogo BIOS in ga zna locirati na osnovni plošči.
• Prepozna fizične konektorje posameznih vodil.

Ponazori relacije med elementi osnovne plošče z odnosi med subjekti v družbi oziroma družini.

• Razloži možnosti nastavitev osnovne plošče.
• Našteje naprave na dani osnovni plošči.

Centralna procesna enota

Registri,

podatkovni in naslovni vmesniki,

aritmetično-logična

enota,

kontrolna enota,

ukazi.

• Razloži vlogo CPE v von Neumannovem modelu računalniškega sistema.
• Našteje glavne sestavne dele centralnih procesnih enot in opiše njihov namen.
• Opiše vlogo kontrolne enote.
• Loči med namenskimi in splošnonamenskimi registri.
• Spozna vpliv urine frekvence na hitrost izvajanja ukazov.
• Spozna paralelizme znotraj CPE; več funkcijskih enot, cevovodno procesiranje.
• Oriše vlogo predpomnilnika (L1) znotraj CPE.
• Razišče metode za primerjave različnih in istovrstnih CPE in vrednoti rezultate primerjav.
• Našteje vrste CPE glede na nabor in moč ukazov.

• Primerja vlogo centralne procesne enote z patriarhalno družbo.
• Prepozna vpliv zgodovinskih dejstev na trenutne razmere v družbi.
• Primerja delovanje predpomnilnika s hitro poštno dostavo.

• Opiše vlogo delov centralne procesne enote.
• Predstavi prednosti, ki jih v strukturo CPE vnašajo paralelizmi.

Ergonomija delovnega mesta

Osvetlitev prostora,

drža,

deformacije udov,

onesnaževanje.

• Oceni kvaliteto osvetlitve prostora in izvora svetlobe.
• Zna pravilno sedeti.
• Pazi na zračnost prostora.
• Se zaveda sevanja CRT zaslonov in pozna norme TCO.
• Pridobi občutek za pravilno držo na delovnem mestu.
• Izmeri zvočna onesnaženost prostora.
• Se zaveda vpliva klimatiziranih prostorov na svoje zdravje.

• Oceni vpliv tehnologije na zdravje in dobro počutje človeka.
• Diskutira o vplivu zasvojenosti s tehnologijo.
• Primerja vlogo centralne procesne enote z patriarhalno družbo..

• Zna ustrezno opremiti delovno mesto.
• Pokaže na morebitne napake v ergonomiji delovnega mesta.

Grafični podsistem

Prikazovalniki (npr. CRT,LCD,plazma),

grafični vmesniki.

• Pozna pojme: osveževalna frekvenca, globina barve., video pomnilnik, resolucija zaslona, multisync, multiscan.
• Našteje video standarde npr.: VGA, SVGA, XGA, VESA.
• Opiše video kartico z njenimi najbolj osnovnim komponentami, kot so video nabor vezij,video pomnilnik.
• RAMDAC.
• Pozna vlogo video pospeševalnikov in video gonilnikov.
• Primerja video kartice glede na namen uporabe : 2D grafika, 3D grafika, igre, DVD pospeševanje, DVI vmesnik.

• Razbija stereotip očala-računalnikar.
• Selekcionira video kartice glede na kompleksnost operacij.
• S testiranjem dokaže vpliv osveževalne frekvence CRT zaslona na utrujenost oči.

• Našteje proizvajalce grafične opreme.
• Nariše diagram odvisnosti velikosti zaslona od izbrane resolucije.