《DSP技术》课程教学大纲精

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1、西南科技大学本科课程教学大纲DSP技术课程教学大纲【课程编号】：22314501【英文译名】：Digital Signal Processing Technology【适用专业】：自动化、电子信息【学 分 数】：3【总 学 时】：48【实践学时】：32一、本课程教学目的和课程性质1课程教学目的：让学生了解DSP芯片的基本原理和常用DSP芯片的应用；熟悉DSP芯片开发工具及使用；掌握DSP系统的软硬件设计和应用系统开发；具备独立从事DSP应用开发的能力。2课程性质：本课程是电子学和通信及自动化等多种学科的专业选修课程。二、本课程的基本要求1掌握DSP的应用特点和应用场合。2掌握DSP芯片的CPU

2、结构原理和硬件体系结构。3掌握DSP系统设计的过程和步骤，掌握软硬件的设计和应用系统的开发难点和要点。4掌握DSP算法优化的基本技术和策略。三、本课程与其他课程的关系先修课程：信号与系统、微机原理、数字信号处理等。后续课程：无。四、课程内容第一部分：DSP概述知识点：DSP的基本原理和应用场合、特点等。TI的DSP的分类和应用特点。DSP系统的设计过程，DSP芯片的发展、分类、选择。DSP芯片的未来及应用。重 点：TI 系列DSP的应用和分类；DSP系统设计过程。难 点：DSP系统设计过程。第二部分：DSP硬件体系 知识点：DSP芯片的体系结构、硬件开发和电路设计。DSP的CPU结构、存储器、

3、片内外设、EMIF等；DSP电路系统中的各种电路设计、抗干扰技术等。重 点：DSP芯片的CPU的结构和原理、外设的使用；硬件电路的设计。难 点：CPU的结构和原理；外设的配置和使用。第三部分：DSP软件体系 知识点：CCS集成开发环境及其开发技术；汇编语言程序设计：汇编寻址方式、指令系统、宏汇编指令、伪指令等；C语言程序设计、优化等。重 点：C2000、C5000汇编指令系统、寻址方式；C语言程序设计和优化。难 点：寻址方式；C语言优化。第四部分：DSP应用系统知识点：DSP应用系统的设计过程，算法优化过程和要点，语音处理系统的软硬件设计、控制领域的控制算法优化和设计。重 点：DSP系统设计过

4、程，算法优化策略。难 点：语音处理系统的系统软件设计，语音算法优化、控制算法优化。五、教学方法建议实践教学为主。本课程采用教师讲授、课堂讨论、学生自己动手实践相结合的教学模式，努力形成教师和学生双向互动、对称平衡的最佳教学模式。六、考核方式考查七、其它说明1. 在教学内容上应安排一定的实验内容的讲解，并注意对学生综合应用能力培养的引导；2. 学生课后应有一定量的实验题目，课堂与课下的所花时间为1:2 以上。八、选用教材及主要参考书1建议教材1 胡庆钟，李小刚等TMS320C55XDSP原理、应用和设计机械工业出版社2006（适于电子信息工程专业）2 苏奎峰， 吕强 等TMS320F2812原理

5、与开发电子工业出版社2005（适于自动化专业）2建议参考书1 彭启琮、武乐琴等TMS320VC55X系列DSP的CPU与外设清华大学出版社2005.2 张卫宁TMS320C28x系列DSP的CPU与外设（上）清华大学出版社2005.九、学时分配课程内容讲课实验大作业小计DSP绪论11 设计和开发一个系统145 DSP体系结构和硬件开发 246 DSP电路设计11 CCS集成开发环境145 汇编语言程序设计268 C语言程序设计4812 基于DSP的语音信号处理246 DSP音视频算法优化设计224合 计163248DSP技术课程实验教学计划一、本课程实验教学的目的和要求该实验课是与电子、自动化

6、专业的专业选修课“DSP技术”相对应的实验课，目的是是学生巩固理论课所学并掌握DSP编程的基本方法和技巧。二、本课程实验内容体系和实验类型建议验证性实验6学时，综合设计性实验26学时，也可根据自己的专业或实际情况灵活调整学时数。实验1到实验5为电子和自动的必做实验。其他实验为电子选做（必做）的，自动化必做（选做）。三、实验项目内容安排1、CCS软件应用实验（3）2、C语言与汇编混合编程的实验（3）3、DSP定时器的应用（4）4、A/D转换实验（4）5、音频信号发生（4）6、FIR算法实验（4）7、直流电机控制（4）8、步进电机控制（4）9、交通灯控制实验（4）10、语音采集和回放（4）11、语

7、音信号编解码（4）12、直流无刷电机速度控制（4）实验课程教学内容安排1项目CCS软件应用实验时数项目性质内容(1)掌握CCS软件的基本功能和作用(2)掌握CCS软件的安装、配置过程(3)了解DSP开发系统与PC机的连接方法和步骤(4)熟悉CCS开发环境和基本操作(5)软件仿真的作用、步骤和基本原理3验证综合设计演示2项目C语言与汇编混合编程的实验时数项目性质内容(1)学习用汇编语言编制程序；了解汇编语言程序与C 语言程序的区别和在设置上的不同。(3)学习在CCS 环境中调试汇编代码。(4)在了解C 语言程序工程和汇编语言程序工程结构的基础上，学习C工程中加入汇编编程的混合编程方法。(5)了解

8、混合编程的注意事项。(6)理解混合编程的必要性和在什么情况下要采用混合编程3验证综合设计演示3项目DSP定时器的应用时数项目性质内容(1)通过实验熟悉DSP的定时器；(2)掌握DSP定时器的控制方法；(3)掌握DSP的中断结构和对中断的处理流程；(4)学会C 语言中断程序设计，以及运用中断程序控制程序流程4验证综合设计演示4项目A/D转换实验时数项目性质内容(1)通过实验熟悉VC5509A 的定时器。(2)掌握DSP片内DSP的ADC的原理和寄存器配置。(3)掌握VC5509A 片内AD 的控制方法。4验证综合设计演示5项目音频信号发生时数项目性质内容(1)通过实验学习使用5509DSP 的扩

9、展端口控制外围设备信息的方法。(2)掌握使用5509DSP 通用计时器的控制原理及中断服务程序的编程方法。(3)了解蜂鸣器发声原理和音乐发生方法。4验证综合设计演示6项目FIR算法实验（自动选作）时数项目性质内容(1)掌握用窗函数法设计FIR 数字滤波器的原理和方法。(2)熟悉线性相位FIR 数字滤波器特性。(3)了解各种窗函数对滤波器特性的影响。4验证综合设计演示7项目直流电机控制（电子选作）时数项目性质内容(1)学习用C 语言编制中断程序，控制DSP的通用I/O 管脚产生不同占空比的PWM信号。(2)学习DSP 的通用I/O 管脚的控制方法。(3)学习直流电机的控制原理和控制方法。4验证综

10、合设计演示8项目步进电机控制（电子选作）时数项目性质内容通过实验学习使用DSP 的扩展I/O 端口控制外围设备信息的方法，掌握使用DSP通用计时器的控制原理及中断服务程序的编程方法；了解步进电机的控制方法4验证综合设计演示9项目交通灯控制实验时数项目性质内容(1)熟悉使用ICETEK扩展板控制ICETEK-CTR 上交通灯的方法。(2)掌握TMS320XX系列DSP 定时器的使用和编程(3)掌握TMS320XXDSP 外中断的使用和编程。(4)学习复杂控制程序设计思路。4验证综合设计演示10项目直流无刷电机速度控制（电子选作）时数项目性质内容(1)通过实验掌握使用2812DSP来控制直流无刷电

11、机的运转；(2)直流无刷电机的转速的PID 控制(3)掌握控制直流无刷电机的正反转控制(4)掌握直流无刷电机的工作原理和有关程序控制等。4验证综合设计演示11项目语音采集和回放（自动选作）时数项目性质内容(1)了解数字回声产生原理、编程及其参数选择、控制。(2)熟悉DSP 扩展存储器EMIF的编程使用方法。(3)掌握McBSP的工作机制、配置方法等。(4)清楚语音信号采集和回放系统的设计过程。清楚程序脉络，以便增加语音处理模块。(5)掌握AIC23语音CODEC的配置等工作。4验证综合设计演示12项目语音信号编解码（自动选作）时数项目性质内容(1)熟悉语音codec 芯片TLV320AIC23 的设计和程序控制原理。(2)了解语音编码G.711 的特点、工作原理及其编程。(3)了解PCM 编码过程及应用，学习ALaw 压缩解压缩方法的运算过程和程序编制实现。(4)通过实验体会语音编解码过程及应用。4验证综合设计演示四、实验报告及成绩评定 设计性实验作为成绩评定主要指标，完成设计要求为合格。编写负责人：审核人：部门主管领导：5