《DSP技术》课程教学大纲

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

2、场合。2掌握 DSP芯片的 CPU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

3、： 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、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。信息工程学院第三部分： 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

4、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

5、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.西南科技大学本科课程教学大纲九、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145DSP 体系结构和硬件开发246DSP 电路设计11CC

6、S 集成开发环境145汇编语言程序设计268C 语言程序设计4812基于 DSP的语音信号处理246DSP 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

7、件应用实验（3）34444444442、C语言与汇编混合编程的实验3、DSP定时器的应用4、A/D 转换实验5、音频信号发生6、FIR算法实验7、直流电机控制8、步进电机控制9、交通灯控制实验10、语音采集和回放11、语音信号编解码12、直流无刷电机速度控制信息工程学院实验课程教学内容安排项目CCS软件应用实验时数项目性质1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、配置过程验 证综 合设 计演 示(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项目C 语言与汇编混合编程的实验时

8、数项目性质(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。验 证综 合设 计演 示2内容(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项目DSP定时器的应用时数项目性质3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；验 证综 合设 计演 示(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

9、运用中断程序控 制程序流程4项目A/D 转换实验时数项目性质4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。验 证综 合设 计演 示(3) 掌握 VC5509A 片内 AD 的控制方法。4项目音频信号发生时数项目性质5(1) 通过实验学习使用 5509DSP 的扩展端口控制外围 设备信息的方法。验 证综 合设 计演 示内容(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项目FIR 算法实验 (自动选作)时数项目性质6内容(1) 掌握用窗函数法设计 FIR

10、 数字滤波器的原理和方 法。验 证综 合设 计演 示(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西南科技大学本科课程教学大纲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 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

11、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TMS320 XX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 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 TLV3