DSP基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)大綱(精)

1、DSP 基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)課程教學(xué)大綱 DSP Con troller and Applicatio ns 一、課程教學(xué)目標(biāo) 1、 任務(wù)和地位：DSP 芯片，即數(shù)字信號(hào)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(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理 算法。DSP 以其高速的信號(hào)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(dá)、工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)及家用電器各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。 2、 知識(shí)要求：自動(dòng)控制原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理 及應(yīng)用、信號(hào)分析與處理 3、 能力要

2、求：通過本課程的教學(xué)，使學(xué)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(shè)計(jì)。能獨(dú)立設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的應(yīng)用系 統(tǒng)。為學(xué)生以后從事相關(guān)的工作，奠定寬闊的基礎(chǔ)。 DSP 是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、 電子技 術(shù)的新興領(lǐng)域，其技術(shù)也是日新月異。 通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì) DSP 技術(shù)的 發(fā)展?fàn)顩r和前景有一定了解，為以后的深入研究打下基礎(chǔ)。 二、教學(xué)內(nèi)容的基本要求和學(xué)時(shí)分配 1.本課程總學(xué)時(shí)為 48,具體分配如下: 教學(xué)內(nèi)容章目 本課程學(xué)分： 學(xué)時(shí)分配 講課 習(xí)題 小計(jì) 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(shè) 9 1 10 第 4 章指令系

3、統(tǒng) 9 1 10 第 5 章應(yīng)用實(shí)例 9 9 課內(nèi)實(shí)踐 8 8 合 計(jì) 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?fàn)顩r， DSP 的主要應(yīng)用方 向。 教學(xué)內(nèi)容引言；二進(jìn)制、補(bǔ)碼及其運(yùn)算；數(shù)制；補(bǔ)碼與加、乘運(yùn)算； DSP 控 制器的基本原理 第一早 概述 重點(diǎn)難點(diǎn) DSP 控制器的基本原理 教學(xué)方法 課堂講授 作 業(yè) 課 時(shí) 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(xué)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(shù)邏輯部分；乘 法部分；輔助寄存器算術(shù)單元；狀態(tài)寄存器 STO 和 STI ;存儲(chǔ)器與 I/O 空間； 與外部存儲(chǔ)器和 IO 空間接

4、口的信號(hào)；程序存儲(chǔ)器；局部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；全局?jǐn)?shù) 據(jù)存儲(chǔ)器；空間；程序控制；時(shí)鐘源模塊；系統(tǒng)復(fù)位。 重點(diǎn)難點(diǎn) 總線結(jié)構(gòu)；程序存儲(chǔ)器；局部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；全局?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)器；空間； 程序控制； 教學(xué)方法 課堂講授、課堂練習(xí) 作 業(yè) 課 時(shí) 8 第三章 片內(nèi)外設(shè) 目的要求 掌握片內(nèi)各模塊工作原理 教學(xué)內(nèi)容事件管理模塊；通用定時(shí)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(jī) 通信； 串行外設(shè)接口模塊； 串行外設(shè)接口結(jié)構(gòu)與工作原理； SPI 的多機(jī)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(shí)時(shí)時(shí)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(diǎn)難點(diǎn) 事件管理模塊； SCI 串行通信接口模塊； SPI 的多機(jī)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(xué)方法 課堂講授、課堂練習(xí) 作 業(yè) 課 時(shí) 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(jìn)行程序編寫 教學(xué)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(shù)操作指令；邏輯運(yùn)算指令；分支轉(zhuǎn)移指令。 重點(diǎn)難點(diǎn) 指令系統(tǒng)

6、教學(xué)方法 課堂講授、課堂練習(xí) 作 業(yè) 課 時(shí) 10 第五章 應(yīng)用實(shí)例 目的要求 了解一些簡(jiǎn)單實(shí)例 教學(xué)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(shí)現(xiàn) 重點(diǎn)難點(diǎn)快速傅里葉變換的 DSP 實(shí)現(xiàn) 教學(xué)方法 課堂講授、課堂練習(xí) 作 業(yè) 課 時(shí) 9 3.其他教學(xué)環(huán)節(jié)安排 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 8 學(xué)時(shí)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)各 2 學(xué)時(shí) DSP 的開發(fā)環(huán)境，DSP 的指令系統(tǒng)，DSP 的匯編程序設(shè)計(jì)、端口 I/O 實(shí)驗(yàn) (2) 中斷實(shí)驗(yàn) (3) 定時(shí)器實(shí)驗(yàn) (4) 串行接口實(shí)驗(yàn) 三、大綱說明 主要圍繞執(zhí)行本大綱優(yōu)化教學(xué)過程中相關(guān)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(yīng)用 章云、謝莉萍等編 械工業(yè)出版社 參考資料 : DSP 技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用 彭啟琮編 教育出版社機(jī) 高等 西南交通大學(xué)峨眉校區(qū)課程簡(jiǎn)介 課程名稱 中文 DSP 基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù) 總學(xué)時(shí) 48 央文 DSP Con troller and Applicatio ns 學(xué)分 3 開課單位 計(jì)算機(jī)系 授課方式 授課教師 撰搞人 江樺 適用專業(yè) 測(cè)試控制及儀器 課程屬性 先修課程 自動(dòng)控制原理、 模擬電子技術(shù)、 數(shù)字電子技術(shù)、 微機(jī)原理及應(yīng) 用、信號(hào)分析與處理 課程簡(jiǎn)介 DSP 芯片，即數(shù)字信號(hào)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(shí)現(xiàn)各種 數(shù)字信號(hào)處理算法。 DSP 以其高速的信號(hào)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(dá)、工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)及家用電器各個(gè)領(lǐng)域得 到廣泛的應(yīng)用。通過本課程的教學(xué)，使學(xué)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(shè)計(jì)。能獨(dú) 立設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的應(yīng)用系統(tǒng)。為學(xué)生以后從事相關(guān)的工作，奠定寬闊的基礎(chǔ)。 DSP 是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、電