DSP基礎理論與應用技術課程教學大綱(精)

1、DSP 基礎理論與應用技術課程教學大綱 DSP Con troller and Applicatio ns 一、課程教學目標 1、 任務和地位：DSP 芯片，即數(shù)字信號處理器，是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的微處理器。 DSP 芯片的內(nèi)部采用程序和數(shù)據(jù)分開的哈佛結(jié)構(gòu)具有專門的硬件乘法器，廣泛 采用流水線操作，提供特殊的 DSP 旨令，可以用來快速地實現(xiàn)各種數(shù)字信號處理 算法。DSP 以其高速的信號數(shù)據(jù)處理能力和嵌入式的結(jié)構(gòu)在在通信、 航空、航天、 雷達、工業(yè)控制、網(wǎng)絡及家用電器各個領域得到廣泛的應用。 2、 知識要求：自動控制原理、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、微機原理 及應用、信號分析與處理 3、 能力要

2、求：通過本課程的教學，使學生在硬件上掌握 DSP 的硬件結(jié)構(gòu)、各部件 工作原理；在軟件上掌握 DSP 的指令系統(tǒng)、程序設計。能獨立設計簡單的應用系 統(tǒng)。為學生以后從事相關的工作，奠定寬闊的基礎。 DSP 是現(xiàn)代計算機、 電子技 術的新興領域，其技術也是日新月異。 通過本課程的學習，使學生對 DSP 技術的 發(fā)展狀況和前景有一定了解，為以后的深入研究打下基礎。 二、教學內(nèi)容的基本要求和學時分配 1.本課程總學時為 48,具體分配如下: 教學內(nèi)容章目 本課程學分： 學時分配 講課 習題 小計 第 1 章概述 3 3 第 2 章總體結(jié)構(gòu) 7 1 8 第 3 章片內(nèi)外設 9 1 10 第 4 章指令系

3、統(tǒng) 9 1 10 第 5 章應用實例 9 9 課內(nèi)實踐 8 8 合 計 45 3 48 2、具體要求: 目的要求了解 DSP 的基本概念、產(chǎn)生背景及其發(fā)展狀況， DSP 的主要應用方 向。 教學內(nèi)容引言；二進制、補碼及其運算；數(shù)制；補碼與加、乘運算； DSP 控 制器的基本原理 第一早 概述 重點難點 DSP 控制器的基本原理 教學方法 課堂講授 作 業(yè) 課 時 3 第二章 總體結(jié)構(gòu) 目的要求 掌握其總體結(jié)構(gòu) 教學內(nèi)容 總線結(jié)構(gòu)；中央處理單元；輸入比例部分；中央算術邏輯部分；乘 法部分；輔助寄存器算術單元；狀態(tài)寄存器 STO 和 STI ;存儲器與 I/O 空間； 與外部存儲器和 IO 空間接

4、口的信號；程序存儲器；局部數(shù)據(jù)存儲器；全局數(shù) 據(jù)存儲器；空間；程序控制；時鐘源模塊；系統(tǒng)復位。 重點難點 總線結(jié)構(gòu)；程序存儲器；局部數(shù)據(jù)存儲器；全局數(shù)據(jù)存儲器；空間； 程序控制； 教學方法 課堂講授、課堂練習 作 業(yè) 課 時 8 第三章 片內(nèi)外設 目的要求 掌握片內(nèi)各模塊工作原理 教學內(nèi)容事件管理模塊；通用定時器；比較單元與 PWM生器；捕獲單元； 正交編碼脈沖電路；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊；結(jié)構(gòu)概述；模數(shù)轉(zhuǎn)換控制與操作； SCI 串行通信接口模塊；串行通信的工作原理； 串行通信接口模塊 SCI 的結(jié)構(gòu)； 多機 通信； 串行外設接口模塊； 串行外設接口結(jié)構(gòu)與工作原理； SPI 的多機通信； SPI 引腳功

5、能的選擇；數(shù)字 I /0 端口；數(shù)字 I /0 端口概述；數(shù)字 I /O 端口寄存器； 看門狗與實時時鐘；中斷管理系統(tǒng)；DSP 內(nèi)核中斷；事件管理模塊的中斷；系統(tǒng) 模塊中斷。 重點難點 事件管理模塊； SCI 串行通信接口模塊； SPI 的多機通信；中斷管 理系統(tǒng)；DSP 內(nèi)核中斷；事件管理模塊的中斷；系統(tǒng)模塊中斷 教學方法 課堂講授、課堂練習 作 業(yè) 課 時 10 第四章 指令系統(tǒng) 目的要求 掌握尋址方式，指令系統(tǒng)，能進行程序編寫 教學內(nèi)容 尋址方式；立即尋址；直接尋址；間接尋址；句法格式；匯編句法 格式；指令分類表；傳送指令；算術操作指令；邏輯運算指令；分支轉(zhuǎn)移指令。 重點難點 指令系統(tǒng)

6、教學方法 課堂講授、課堂練習 作 業(yè) 課 時 10 第五章 應用實例 目的要求 了解一些簡單實例 教學內(nèi)容 基于空間矢量的通用變頻器；快速傅里葉變換 (FFT) ；快速傅里葉 變換的基本原理；快速傅里葉變換的 DSP 實現(xiàn) 重點難點快速傅里葉變換的 DSP 實現(xiàn) 教學方法 課堂講授、課堂練習 作 業(yè) 課 時 9 3.其他教學環(huán)節(jié)安排 實驗教學 8 學時，每個實驗各 2 學時 DSP 的開發(fā)環(huán)境，DSP 的指令系統(tǒng)，DSP 的匯編程序設計、端口 I/O 實驗 (2) 中斷實驗 (3) 定時器實驗 (4) 串行接口實驗 三、大綱說明 主要圍繞執(zhí)行本大綱優(yōu)化教學過程中相關問題作必要說明，一般有： 1

7、、考試要求與考試方法：閉卷考試。 2、其他： 使用教材： DSP 控制器及其應用 章云、謝莉萍等編 械工業(yè)出版社 參考資料 : DSP 技術的發(fā)展與應用 彭啟琮編 教育出版社機 高等 西南交通大學峨眉校區(qū)課程簡介 課程名稱 中文 DSP 基礎理論與應用技術 總學時 48 央文 DSP Con troller and Applicatio ns 學分 3 開課單位 計算機系 授課方式 授課教師 撰搞人 江樺 適用專業(yè) 測試控制及儀器 課程屬性 先修課程 自動控制原理、 模擬電子技術、 數(shù)字電子技術、 微機原理及應 用、信號分析與處理 課程簡介 DSP 芯片，即數(shù)字信號處理器，是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的微處理器。 DSP 芯片的內(nèi)部采用程序和數(shù)據(jù)分開的哈佛結(jié)構(gòu)具有專門的硬件乘法器， 廣泛采用流水線操作，提供特殊的 DSP 指令，可以用來快速地實現(xiàn)各種 數(shù)字信號處理算法。 DSP 以其高速的信號數(shù)據(jù)處理能力和嵌入式的結(jié)構(gòu) 在在通信、航空、航天、雷達、工業(yè)控制、網(wǎng)絡及家用電器各個領域得 到廣泛的應用。通過本課程的教學，使學生在硬件上掌握 DSP 的硬件結(jié) 構(gòu)、各部件工作原理；在軟件上掌握 DSP 的指令系統(tǒng)、程序設計。能獨 立設計簡單的應用系統(tǒng)。為學生以后從事相關的工作，奠定寬闊的基礎。 DSP 是現(xiàn)代計算機、電