DOCDSP实训课程教学大纲精

1、DSP实训课程教学大纲制定人：顾斌审核人：高恭娴 批准：杜庆波 制定日期：2004年6月（2006年2月第一次修订 修订人：鲍安平）本大纲依据电子与信息技术/电子产品品质管理专业人才培养方案（2003 年5月）制定。、课程的性质和任务本课程是电子与信息技术/电子产品品质管理专业的一门集中实践课，本课 程主要讲述DSP基础理论知识,训练DSP器件的开发应用技能，其目的是通过本课程的学习,帮助学生在了解最基本的DSP理论的基础上，了解DSP技术在现代 电子信息技术领域的强大作用，掌握DSP器件的开发应用技能,以提高其专业 素质，培养其对现代先进专业技术的快速学习、 消化和应用能力，增强未来实际 工

2、作的适应能力。二、课程的教学目标根据电子与信息技术/电子产品品质管理专业人才培养方案规定的培养目 标，本课程的教学目标是：通过本课程的学习，使学生简单了解最基本的数字信 号处理理论，了解DSP器件在数字信号处理系统中的核心作用， 了解DSP系统的 基本开发过程及其典型应用，重点了解 DSP系统的CPU与片上外设的基本组成,掌握DSP芯片的基本工作原理和基本编程方法，学会使用一种典型的DSP集成开 发环境，能够读懂并调试简单的DSF程序，培养学生理论联系实际的能力，使其 具备较强的动手结合动脑的能力。三、课题和课时分配表序号课题内容Q丄、才.rr r.参考学时备注1DSPS其应用概述42DSP芯

3、片的基本结构与特征23TMS320C500系列DSP®片硬件结构44CCS集成开发环境45DSP软件开发基础46DSPS统方案设计27用DSP实现外部控制28用DSP实现语音信号的采集29DSP算法简介4实训1基础操作8实训2 定时器实验4实训3 AD采样与DA输出实验4实训4 异步串口 UARTS信实验210实训5 数字I/O实验2实训6 电机控制实验2实训7 音频的输入与输出实验2实训8 数字滤波器实验1实训9快速傅立叶变换（FFT）111机动2合计学时56四、课程教学的内容和基本要求1.DS P及其应用概述1)什么是 DSP？(2) DSP分类及应用。(3) DSP系统的开发过

4、程。基本要求：了解DSP的基本概念。了解DSP器件的分类和应用现状。2)4)了解本课程的学习任务。了解DSP开发过程中器件的选型原则、设计流程和应考虑的技术指标。132.DS P芯片的基本结构与特征(1) DSF芯片的基本结构(2) DSF芯片的特征基本要求(1) 了解DSP®片内部结构组成(2)了解中央处理单元(CPU的基本组成硬件乘法器3)掌握哈佛结构和冯诺曼结构的区别多总线结构5)掌握流水线的概念6)了解典型DSP®片通常含有的片上外设3、TMS320C500系列DSP芯片硬件结构1)TMS320C500系列内部结构与外部引脚功能2)TMS320C500系列中央处理单

5、元(CPUTMS320C500系列存储器和I/O空间TMS320C500系列流水线5)TMS320C500系列片内外设基本要求(1) 了解TMS320C500系列内部结构与外部引脚功能(2) 了解TMS320C500系列中央处理单元(CPU(3) 了解TMS320C500系列存储器和I/O空间(4) 了解TMS320C500系列片内外设的结构及功能4. CCS 集成开发环境TI eXpressDSP 简介2)CCS背景知识3)CCS安 装4)CCS的操作基本要求 :了解 TI eXpressDSP 概念及其组成了解CCS背景知识掌握CCS的安装方法4)掌握CCS的以下操作：工程、文件、编译下载

6、运行、跟踪调试等5. DSP软件开发基础程序定位的种类COF文件格式段的概念、优点及种类4)链接器对段的处理5)C和汇编的优势特点及混合编程基本要求1)掌握程序定位的种类及其优缺点了解COFF文件格式及其作用掌握段的概念、优点及种类了解链接器对段的处理5)使用C语言开发应用程序的优缺点6)使用汇编语言开发应用程序的优缺点7)何时使用混合编程技术8)使用混合编程时的注意事项6. DS P系统方案设计DSF硬件开发流程DSP软件开发流程3)DSP器件电源的选择与设计4)AD器件的选择与设计5)DA器件的选择与设计6)DSP系统的存储器选择PCE布线的设计与技巧基本要求了解DSP硬件开发流程2)了解

7、DSP软件开发流程3)了解DSP器件电源的选择与设计4)了解AD器件的选择与设计5)了解DA器件的选择与设计6)了解DSP系统的存储器选择了解PCB布线的设计与技巧了解一个具体方案7.用DSP实现外部控制1)DSP GPIO的概念以及使用方法利用DSP GPIO来控制外部设备LOGIC器件的选择与设计DSP与上位机通讯接口设计基本要求(1) 了解DSP GPIO的概念以及使用方法(2) 了解利用DSP GPIO来控制外部设备(3) 了解LOGIC器件的选择与设计(4) 了解DSP与上位机通讯接口设计8.用DSP实现语音信号的采集(1) MCBS接口和语音通讯设计2) 语音处理的特点3) 语音处

8、理的方法基本要求了解MCBS接口和语音通讯设计了解语音处理的特点了解语音处理的方法了解语音 codec 芯片 TLV320AIC23 的设计和程序控制原理。5)了解数字回声产生原理、编程及其参数选择、控制9. DSP算法数字滤波器的特点及实现方法IIR 简介FIR 简介4)FFT原理简介5)FFT应用基本要求：了解数字滤波器的特点及实现方法了解 IIR 的特性和设计方法了解 FIR 的特性和设计方法了解FFT原理及实现方法5)了解蝶形算法的特点，及用 DSP处理器实现的方法6)了解 FFT 在信号处理中的应用(7)能借助CCS进行仿真10. 实训实训1：基础实验CCS勺安装与设置2)CCS勺基

9、本操作3)用 C 语言和汇编语言编写程序4)DSP软件调试的技巧5)DSP教学实验系统的结构组成基本要求：熟悉CCS的安装掌握 CCS Simulator 和 CCS Emulator 的设置使用3)掌握CCS的基本操作4)能够用 C 语言和汇编语言编写简单程序5)掌握DSP软件调试的技巧6)了解DSP教学实验系统的结构组成和操作方法：如设置、使用和注意事项等实训 2：定时器实验(1) DSP定时器的控制方法(2) DSP定时器中断的使用基本要求：(1)掌握VC5509A定时器的控制方法(2)掌握VC5509A的中断结构和对中断的处理流程3)学会 C 语言中断程序设计，以及运用中断程序控制程序

10、流程实训3： AD采样与DA输出实验(1) DSP勺AD采样与DA输出的基本原理和特点(2) DSP的AD控制方法基本要求：(1) 了解DSP的AD采样与DA输出的基本原理和特点2)掌握 AD 的控制方法。实训4:异步串口 UART通信实验1)标准 RS-232 串行通信接口的原理和方法(2) UART勺使用基本要求:了解评估板上扩展标准 RS-232 串行通信接口的原理和方法了解UART相关寄存器的设置学会对串行通信芯片的配置编程4)能够读懂一般的DSP异步通信程序实训 5:数字 I/O 实验1 ) DSP 数字 I/O 结构与特点(2) DSP数字I/O管脚直接控制外围设备的方法基本要求:

11、(1) 了解DSP I/O结构与特点2)学会数字 I/O 管脚直接控制外围设备的方法实训 6:电机控制实验1 )直流电机的控制原理和控制方法(2) DSP在控制技术中的应用基本要求:(1) 了解DSP进行电机控制的基本原理(2)学会用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信号实训 7：音频的输入与输出实验1)语音 codec 芯片的设计和程序控制原理2)数字回声产生原理、编程基本要求1)了解语音 codec 芯片 TLV320AIC23 的设计和程序控制原理2)了解数字回声产生原理、编程及其参数选择、控制(3)熟悉VC5509DSP扩展存储器的编程使用方法实训 8

12、：数字滤波器实验1) FIR 数字滤波器的设计方法2) IIR 数字滤波器的设计方法基本要求：了解DSP实现数字滤波的基本原理了解用窗函数法设计 FIR 数字滤波器的原理和方法了解设计 IIR 数字滤波器的原理和方法能修改程序，并通过CCS和示波器观察效果实训 9：快速傅立叶变换( FFT)(1) DSP实现FFT的基本原理(2) FFT的设计方法基本要求：(1) 了解DSP实现数字滤波的基本原理(2)能修改FFT程序，并通过CCS和示波器观察效果五、大纲说明教学对象本大纲适用于四年制高等职业教育电子与信息技术 /电子产品品质管理专业。教学原则1)结合实际，坚持理论联系实际。2)能力的训练应贯穿于课程教学的全过程。3)面向全体学生，贯彻因材施教的思想。4)坚持启发式教育，多打比方。及时将高新技术融于教学中去。3 . 教学建议1)本课程计划学时数为 56 学时, 教师可根据学校分配的学时数和学生的实际状况对内容进行适当删减。2)本课程为一门综合性很强的专业课 , 宜在学生学完信号与线形系统、微机原理与应用、C语言等课程后的高年