DSP技术及应用大纲.doc

《》课程教学大纲 Digital Signal Processor）和DSP技术（Digital Signal Processing）提供了广泛的发展空间和坚实的技术基础。现在，DSP器件已经广泛应用于通信、语音、图像、自动控制、测量以及各种军事与消费类电子产品中，而相应的DSP器件的发展日新月异。本课程主要讨论DSP技术的基本理论和常用算法实现以及DSP器件的一般结构特征、软件体系、编程方法、基本的开发调试技巧。通过本课程的学习，巩固和加深对数字信号处理理论的认识，掌握以TMS320C2xx为代表的定点DSP器件的硬件结构、指令系统、开发过程和基本数字信号理论算法如FIR滤波器，IIR滤波器，DFT变换等的实现，为将来在工作中能够熟练地使用各种DSP器件去实现复杂的数字信号处理算法打下坚实的基础。DSP技术及应用课程是自动化(系统集成)专业学生的一门专业必修课，着重对DSP系统设计方法和DSP系统设计能力的培养，是培养学生DSP系统设计能力的关键课程。 二、教学基本要求 通过本课程的教学，使学生在硬件上掌握DSP的硬件结构、各部件工作原理；在软件上掌握DSP的指令系统、程序设计。能独立设计简单的应用系统。为学生以后从事相关的工作，奠定宽阔的基础。DSP是现代计算机、电子技术的新兴领域，其技术也是日新月异。通过本课程的学习，使学生对DSP技术的发展状况和前景有一定了解，为以后的深入研究打下基础。 本课程的教学应该达到以下基本要求： 1．了解DSP的基本概念、产生背景及其发展状况。 2．了解DSP的主要应用方向 3．了解TI公司TMS320C2000系列DSP的基本结构 4．熟悉TMS320C2000系列DSP的常用引脚及其功能 6．理解TMS320C2000系列DSP的CPU结构及其组成 7．理解TMS320C2000系列DSP的指令周期和总线周期 8．掌握TMS320C2000系列DSP的中断系统 9．了解TMS320C2000系列DSP的程序存储器 10．了解TMS320C2000系列DSP的数据存储器 11．了解TMS320C2000系列DSP的I/O空间 12．了解TMS320C2000系列芯片工作原理以及它们的操作控制 13．掌握TMS320C2000系列DSP的单片机的寻址方式及指令系统 14．初步学会编制简单程序 15．掌握TMS320C2000系列DSP I／O空间接口使用方法 16．掌握TMS320C2000系列DSP的中断、中断源、中断优先权、中断控制方法，以及中断程序设计方法。 17．理解TMS320C2000系列DSP定时器组成结构和功能原理及应用程序设计方法 18．理解TMS320C2000系列DSP两种串行通讯口的结构、功能、工作方式、掌握串行通讯的应用程序设计方法 19．掌握TMS320C2000系列DSP的时钟电路，复位电路的设计 20．掌握TMS320C2000系列DSP片外扩展外部程序存储器，外部数据存储器的方法 21．掌握TMS320C2000系列DSP扩展外部I/O接口的设计方法 22．掌握TMS320C2000系列DSP数模接口扩展方法 23．了解其他一些常用芯片的扩展方法 24．掌握典型DSP系统的分析与设计原则与方法 25．掌握DSP的C语言设计 三、教学内容及要求 教学内容包括理论教学和实验教学两个部分，共32学时，其中24学时用于理论教学，8学时用于实验教学。理论教学部分主要内容及学时安排如下： 1．概论（4学时）：要求学生了解数字信号处理的特点，DSP的发展过程、结构特征及当前主要的DSP产品及性能。复习离散时间信号及系统的基本概念，包括常见离散信号、差分方程、卷和运算、z变换以及A/D和D/A变换等。 2．定点运算DSP（4学时）：介绍定点DSP的概念，简要介绍几种常见的定点DSP器件的结构、性能等。详细讲解TMS320C2xx的硬件结构、指令系统及软件设计方法等。重点要求学生掌握以TMS320C2xx为代表的定点DSP的软硬件体系结构及指令的用法。 3．DSP的开发环境（4学时）：介绍TMS320系列DSP的软件开发流程、环境和资源，包括C语言优化编译器的特点及使用，汇编器、连接器、库管理工具、交叉引用列表工具和十六进制转换工具的使用，各种调试工具包括仿真器、DSP入门套件、评估模块和硬件仿真器的使用，并简要介绍几种常见的DSP操作系统，然后重点介绍集成开发环境CCS的使用以及DSP/BIOS并与过去的开发环境对比。要求学生能够掌握DSP的基本软件开发技术，包括C语言编译器、汇编器和连接器的使用，能够正确地为目的系统编写命令文件。 4．无限冲激响应（IIR）滤波器（4学时）：滤波器设计与实现是数字信号处理中的重要内容，本章主要介绍