课程大纲

课程大纲

DSP原理及其C编程开发技术一班

课程编码:180093081002M4001H-1 英文名称:Principle of DSP and C Programming Development 课时:20 学分:1.00 课程属性:研讨课 主讲教师:程晓斌

教学目的要求
本课程以培养学生应用开发DSP和动手能力为目的,引导学生树立技术自强、技术强国的思想,激励学生加强技术学习和技术研发为国家安全做贡献,为电子工程、通信工程、计算机、电气工程、自动控制、信息与信号处理、声学等专业科本科生、研究生的学科专业课,同时也可作为信息科学其它学科本科生、研究生的选修课。
本课程结合实验课,在实际硬件平台上深入浅出的介绍常用DSP芯片、原理和结构,以常用信号处理算法为示例,结合C语言和汇编语言,培养学生对DSP和嵌入式系统的原理、结构的理解以及实际编程和操作能力,熟悉一些常用结构和算法的实现、调试和优化方法。

预修课程
C语言程序设计、微机原理

大纲内容
第一章 DSP概述 1.0学时 程晓斌
第1节 实时数字信号处理
第2节 DSP嵌入式系统简介
第3节 DSP芯片的特点
第4节 DSP芯片产品简介
第5节 DSP芯片性能评价及选型
第二章 DSP系统组成及方案设计 2.0学时 程晓斌
第1节 DSP系统结构及组成
第2节 DSP系统设计流程
第3节 DSP系统功能定义
第4节 DSP系统指标确定与分解
第5节 DSP系统器件选择
第6节 DSP系统软件方案设计
第7节 实验课1:CCS的安装和软件硬件仿真调试
第三章 C6x原理、结构 3.0学时 程晓斌
第1节 引言
第2节 TMS320C6x的结构
第3节 功能单元
第4节 取指和执行包
第5节 流水线技术
第6节 寄存器
第7节 线性和循环寻址方式
第8节 实验课2:点积汇编和C语言程序调试,对比优化效果
第四章 C6x指令系统 3.0学时 程晓斌
第1节 TMS320C6x指令集
第2节 汇编器指令DSP系统组成
第3节 在C程序中使用汇编语句
第4节 C可调用汇编函数
第5节 存储器存取方式
第6节 定点和浮点格式
第7节 程序改进
第8节 约束因素
第9节 实验课3:内存分配与CMD文件建立
第五章 汇编软件开发工具 3.0学时 程晓斌
第1节 点积运算的汇编实现
第2节 点积运算的C实现和内嵌函数的优化
第3节 有限冲激响应滤波器的实现
第4节 实时滤波器的实现
第5节 滤波器的优化和循环寻址
第6节 C语言和汇编程序互嵌实例
第7节 实时自适应滤波器的实现
第8节 实验课4:定点运算与整数运算对比,溢出处理,饱和处理
第六章 集成开发环境与C语言软件开发过程 1.0学时 程晓斌
第1节 概述
第2节 代码生成工具
第3节 CCS集成开发环境
第4节 硬件和软件仿真
第5节 建立调试一个工程
第6节 寄存器、内存空间观察
第7节 数据的导入导出
第七章 汇编开发及内存分配 2.0学时 程晓斌
第1节 指令及取指包格式
第2节 并行指令及执行包
第3节 连接文件和内存分配
第4节 环境变量设置
第5节 编程举例
第6节 实验课5 :FIR滤波程序调试,对比汇编和优化C语言程序
第八章 中断控制 3.0学时 程晓斌
第1节 中断类型和中断信号
第2节 中断服务表
第3节 中断控制寄存器
第4节 中断的捕获和处理
第5节 中断编程注意事项
第6节 串口中断C语言编程实例
第7节 实验课6:中断调试,串口开发
第九章 DSP启动过程和烧录原理 2.0学时 程晓斌
第1节 DSP启动过程
第2节 DSP软件烧录原理
第3节 实验课7:DSP软件烧录

参考书
1、 DSP原理及其C语言编程开发技术 Rulph Chassaing 2005年7月 电子工业出版社
2、 TMS320C6000系列DSP系统结构原理与应用教程 董言治等 2014年9月 清华大学出版社

课程教师信息
程晓斌 博导 中国科学院声学所研究员
中国科学院噪声与音频声学实验室主任
声学所学术委员会副主任,噪声与音频学科带头人

主要从事声信号处理研究,先后开展了回声抵消及其系统、语音增强、传声器阵列技术、环境噪声监测和平台的噪声与振动状态监测、噪声源分离、识别和定位、抗恶劣环境的装备技术等方面的研究。曾负责和主要参加多项国家级、省部级项目研究,主要包括国家973项目、自然科学基金项目、国家863项目、先导专项项目和企业横向课题等。表论文50余篇,授权发明专利8项。