《DSP技术及应用》课程教学大纲一、课程基本信息

课程编号:08192060

课程英文名称:DSP technology ＆ application

授课对象:应用电子技术教育专业本科生

课程类型:专业任选课

建议学时:总48学时，其中理论讲授32学时，实验16学时

学分:2.5

与相关课程的衔接:

先修课程:信号与系统、数字信号处理、微机原理

考核方式:考查

二、教学目标和要求

信息化的进程和计算机科学与技术、大规模集成电路技术、信号处理理论与方法等的迅速发展，为DSP器件（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。

本课程为《数字信号处理》理论课的延伸，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TMS320C54xx和TMS320C64xx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。

三、教学内容、教学要求、教学方式与课时分配

（一）绪论（3学时）

教学基本内容:

1、DSP技术概念。

2、数字信号处理的优势。

3、 DSP运用领域。

4、DSP发展状况。

教学要求:

1、了解数字信号处理的特点。

2、了解DSP发展方向和DSP在通信、消费电子、仪器设备、汽车电子等不同领域的应用。

教学方式:课堂讲授

（二）CPU结构与指令集（4学时）

教学基本内容:

1、CPU的结构。

2、存储器的映射。

3、汇编指令集。

4、流水线概念。

5、中断。

教学要求:

1、了解TMS320c6000系列DSP芯片的CPU结构。

2、了解DSP芯片的存储器的映射。

3、了解中断类型与中断信号。

4、掌握指令表示方法及DSP的寻址方式。

教学方式:课堂讲授

（三）DSP软件开发（8学时）

教学基本内容:

1、CCS集成开发环境。

2、基本的c语言程序。

3、混合语言编程。

4、公共目标代码格式（COFF）。

5、芯片支持库。

教学要求:

1、了解DSP芯片的开发过程。

2、掌握C语言和汇编语言的混合编程。

3、掌握CCS的安装与设置。

4、掌握CCS集成开发环境的使用。

教学方式:课堂讲授

（四）锁相环与定时器（2学时）

教学基本内容:

1、锁相环的配置及其寄存器。

2、定时器的设置及其工作模式。

教学要求:

1、了解锁相环的配置。

2、掌握定时器的设置。

教学方式:课堂讲授

（五）外部存储器接口（2学时）

教学基本内容:

1、接口信号与控制寄存器。

2、SDRAM接口设计。

3、异步接口设计。

教学要求:

1、了解SDRAM接口设计方法。

2、了解异步接口设计方法。

教学方式:课堂讲授

（六）增强的直接存储器访问（2学时）

教学基本内容:

1、EDMA传输方式及其控制寄存器。

2、EDMA参数存储结构。

3、EDMA的操作。

4、QDMA数据传输

教学要求:

1、了解EDMA传输方式。

2、了解QDMA数据传输。

教学方式:课堂讲授

（七）多通道缓冲串口（3学时）

教学基本内容:

1、信号接口。

2、控制寄存器。

3、时钟和帧同步信号。

4、标准模式传输操作。

5、串口的初始化

5、多通道传输方式。

教学要求:

1、了解多通道传输方式。

2、掌握串口的初始化。

教学方式:课堂讲授

（八）I2C接口（2学时）

教学基本内容:

1、I2C的模块结构。

2、I2C的详细操作。

3、中断请求。

4、I2C的编程。

教学要求:

1、了解I2C的工作原理。

2、掌握I2C的编程。

教学方式:课堂讲授

（九）通用输入输出端口（2学时）

教学基本内容:

1、GPIO寄存器。

2、通用输入/输出端口功能。

3、中断请求。

4、GPIO中断/事件。

教学要求:

1、了解通用输入/输出端口功能。

2、掌握GPIO的编程。

教学方式:课堂讲授

（十）DSP硬件设计（2学时）

教学基本内容:

1、硬件设计概述。

2、电源及时钟

3、DSP存储器和I/O的扩展。

4、串行通信接口。

教学要求:

1、掌握DSP系统的基本设计。

2、了解DSP最小系统。

教学方式:课堂讲授

（十一）DSP算法及其实现（2学时）

教学基本内容:

1、FIR的实现。

2、IIR的实现

3、FFT的实现。

教学要求:

1、了解IIR实现方法。

2、掌握FIR和FFT实现方法。

教学方式:课堂讲授

四、实践环节

具体安排见“DSP技术及应用实验教学大纲”

五、教材

刘伟主编 DSP原理与应用，电子工业出版社，2012年

六、参考资料

1、戴明帧 主编 TMS320C54x DSP结构、原理及应用（第2版），北京航空航天大学出版社，2007

2、吴冬梅、张玉杰主编，DSP技术及应用. 北京大学出版社，2006年

3、彭启琮、李玉柏、管庆编著DSP技术的发展与应用（第3版），高等教育出版社，2012年