计算机科学与电子学 BEng (Hons)

University of Bristol - 布里斯托尔大学

有五个主要部分。代数（向量、复数、作为变换的矩阵、用矩阵解方程、特征值和特征向量）；分析（序列、数列、函数、曲线草图、傅里叶数列介绍、数值分析介绍）。微积分（单变量函数的微分和积分，泰勒级数，数值寻根，偏微分入门）；微分方程（概念，变量分离，线性一阶和二阶方程，系统，数值解）；以及概率（基本概念，事件，随机变量，经验性离散和连续分布）。.

本单元介绍了命令式和函数式编程，假定以前没有接触过这些范式。

离散数学是对离散对象的数学研究，也就是不同元素的集合。每当计算对象，或研究对象的有限集合之间的关系，或分析涉及有限步骤的过程时，就会用到它。离散数学是当今几乎所有信息处理系统的基础，要了解计算机的能力和局限性，就必须对该学科有全面的了解。

本单元的第一部分（主要在TB1中讲授）提供了一个基本的电路分析技术介绍。它提供了无源电气元件的基础知识和支配电路行为的规律。从属和独立源。直流和交流电路的分析方法。RC和RL电路 无源电路的实验特性和模拟.

使用一套基本的技术和工艺，计算机系统主题广泛地解释了计算平台是如何工作的：它是这样做的：a）在不同的抽象层次上，包括软件和硬件，并在理论和实践之间架起桥梁；b）既孤立地，又结合地，即考虑大型、多样、复杂的系统与单个平台。

本单元介绍了面向对象的编程以及算法的设计和分析。它以两种不同的方式进行，每一种都集中在其中一个主题上。本单元假定之前没有接触过这两个主题中的任何一个。

本单元将重点关注学生在一个为共同目标工作的综合小组中有效执行所需的基本技能。采用混合学习的方法，将理论和实践的知识结合起来，讲座和研讨会将探讨用于计划和管理项目的过程，在团队中工作并控制在真实环境中完成/交付的工作质量。

本单元涉及中级模拟电子学的广泛和基本的主题。它涵盖了使用MOSFET和BJT器件的电路设计，反馈的影响，高功率放大器的设计，以及振荡器电路的操作。

在本单元中，将讨论线性（连续和离散）信号和系统的特点和相互关系。将介绍采样理论、混叠、相关、卷积和光谱分析的原理。将考虑使用拉普拉斯和Z变换分析线性系统，以及滤波器传递函数的极点-零点表示。将介绍连续域和离散域的线性系统的稳定性分析。将讨论系统在时域和频域的特征、脉冲响应、传递函数和频率响应。

使用一套基本的技术和工艺，计算机系统主题广泛地解释了计算平台是如何工作的：它是这样做的：a）在不同的抽象层次上，包括软件和硬件，并在理论和实践之间架起桥梁；b）既是孤立的，也是组合的，即考虑大型、多样、复杂的系统与单个平台。

本单元在中级水平上发展数字系统设计的课题。对组合和顺序逻辑的进一步研究侧重于与现代实现方式相关的问题和设计方法，并为以后的VLSI设计研究提供一个框架。

本单元的目的是让学生实际了解数字逻辑设计和基于VHDL输入的FPGA原型开发，使用行业标准工具。学生们将以小组为单位，设计一个正常运作的数字系统，并实现它。

本单元旨在使学生熟悉处理数字数据的基本方面，通过机器学习、数据挖掘和（一维/二维）信号处理中的具体应用实例来介绍.

本单元旨在为计算、算法和数据结构的理论打下坚实的基础。

使用一套基本的技术和工艺，计算机系统主题广泛地解释了计算平台是如何工作的：它是这样做的：a）在不同的抽象层次上，包括软件和硬件，并在理论和实践之间架起桥梁；b）既是孤立的，也是组合的，即考虑大型、多样、复杂的系统与单个平台。

本单元涵盖了数字和模拟信息通过有线和无线链路传输的基础知识。主题包括基带和带通（M-FSK、M-PSK、M-QAM）调制格式和相关的错误控制编码、脉冲整形、符号定时和载波恢复技术，以及带通模拟调制技术。

本单元通过计算机结构和处理器设计的例子向学生介绍设计验证的理论和实践方面。它首先概述了各种验证技术，并探讨了它们的局限性。我们研究两个主要课题。基于仿真的测试（动态验证）和属性检查（静态验证）。基于仿真的测试包括使用仿真器、测试平台组件、收集和测量覆盖率，以及基于断言的验证和需求形式化。属性检查研究了形式化模型检查技术和最先进工具的特点，形式化验证技术的优点和局限性，以及基于仿真的技术如何补充形式化验证。该课程还提供了关于设计和验证流程的讲座，包括如何写一个验证计划.

本单元向学生介绍了数字芯片设计的原则。从MOSFET的功能模型开始，涵盖不同数字逻辑系列的基本逻辑门的晶体管级实现的分析和设计考虑。这些包括组合和顺序电路的静态和动态逻辑风格.

项目通常涉及对一个新的组件或技术应用的扩展调查，它们提供了深入研究一个专门学科的机会。每个项目都是在一名工作人员的监督下进行的。重视工作方案的规划、目标的设定和实现、适当时设计的成本计算以及工作成果的展示。

微处理器通常被嵌入到现代电子系统的核心中，本单元旨在处理与实现基于微处理器的系统和对其进行编程以满足嵌入式系统的实时需求有关的关键课题。本单元的重点是ARM技术，在此背景下描述了微处理器，解释了其互连组件，并讨论了编程方法。涉及的主题包括总线系统（如ARM AHB、AXI）、信号和握手、仲裁、使用VHDL的片上系统设计和仿真、串行和并行数据接口、模拟接口、输入输出系统编程、中断、简单状态机调度器、实时系统编程、实时调度器和同步并行进程。本单元将使用基于问题的学习（PBL），评估由100%的课程作业组成。评估是由一组现实的行业重点问题组成的，其复杂性逐渐增加。一些评估内容将涉及使用VHDL的片上系统设计/模拟和一些使用实时嵌入式系统的实际编程工作。

本课程为学生提供了对DSP技术的理论、解释、设计和应用的理解。特别是该课程涵盖了数字滤波器和基于傅里叶变换的频谱分析的理论和实践。连续时间和离散时间波形的频谱描述被回顾和关联，FFT算法被用作频谱分析工具。通过使用差分方程和通过Z-变换的传递函数来分析数字滤波器的行为。描述了设计IIR和FIR滤波器的方法，并讨论了与它们的实际执行有关的各种问题。