《DSP原理与应用》实验教学大纲
实验名称:DSP原理与应用实验
学 时:16学时
适用专业:电子信息工程、通信工程
执 笔 人:夏振华
审 订 人:李永全
一、实验目的与任务
DSP是数字信号处理器(Digital SignalProcessor)的简称,是一种专用于数字信号处理的单片机。本课程属电子信息工程,通信工程,测控仪器、自动化等专业的选修课,供高年级学生选修。主要目的在于使学生了解DSP的基本理论与方法,初步获得DSP开发与应用的能力。
二、教学基本要求
本课程是一门实践性很强的技术性课程,在通过理论教学学习了DSP的结构体系与基本原理以后,必须配合一些典型的DSP实验才能使学生加深对DSP软、硬件的理解与掌握,同时学会DSP的开发工具的使用,了解DSP应用系统的开发环境与开发过程,为今后从事DSP的开发与应用打下扎实的基础。
三、实验项目与类型
序号
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实验项目
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学时
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实验性质
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备注
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演示
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验证
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综合
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设计
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必做
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选做
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1
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CCS的使用与简单应用程序的建立
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4
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√
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2
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开发系统的使用与简单应用程序的调试
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4
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√
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√
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3
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定时器实验
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4
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√
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4
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同步串口实验
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4
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√
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5
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数字I/O实验
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4
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√
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6
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A/D采样与D/A输出实验
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4
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√
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√
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7
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信号的快速傅立叶变换(FFT) 与谱分析
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4
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√
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√
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8
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数字滤波器(IIR)
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4
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√
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√
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9
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数字滤波器(FIR)
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4
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√
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√
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10
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数字信号合成
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4
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√
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√
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四、实验内容与学时分配
实验一:CCS的使用与简单应用程序的建立 (4学时)
了解,熟悉CCS软件的开发使用,为后面的实验和今后DSP的开发打下基础。
实验二:开发系统的使用与简单应用程序的调试 (4学时)
了解,熟悉开发系统以及实验仪器,计算机等的使用方法。
实验三:定时器实验 (4学时)
学会DSP定时器的使用。
实验四:同步串口实验 (4学时)
学会DSP串口的使用。
实验五:数字I/O实验 (4学时)
学会DSP I/O 口的使用。
实验六:A/D采样与D/A输出实验 (4学时)
学习基于DSP的数据采集系统的构成。
实验七:信号的快速傅立叶变换(FFT) 与谱分析 (4学时)
学会利用DSP对信号进行频谱分析,并加深对在信号处理理论课程中有关DFT和频谱分析内容的理解。
实验八:数字滤波器(IIR) (4学时)
学会利用DSP对信号进行IIR数字滤波,并加深对在信号处理理论课程中有关IIR滤波器设计内容的理解。
实验九:数字滤波器(FIR) (4学时)
学会利用DSP对信号进行FIR数字滤波,并加深对在信号处理理论课程中有关FIR滤波器设计内容的理解。
实验十:数字信号合成 (4学时)
学会利用DSP对信号进行数字合成,并加深对在信号处理理论课程中有关信号合成方法内容的理解。
说明:实验一、实验二合成一个实验,这两个实验的实验内容和实验目的基本一致,必做;实验三、实验室合成一个实验,这两个实验是DSP在片外设的使用必做,必做;实验八,必做;实验八,实验九合成一个实验,这两个实验是数字滤波其设计,必做。实验五,实验六,实验十,可安排课外选作。
五、考核办法
根据学生的实验预习、实验纪律、实验动手能力及实验报告结果,进行综合评定,给出A、B、C。
六、实验教学指导书和参考书:
1.《TMS320C54x DSP用户系列手册》,Texas 仪器公司,2002年:
2.TMS320C54x DSP Reference Set, Volume 1: CPU (literature number SPRU131)
3.TMS320C54x DSP Reference Set, Volume 2: Mnemonic Instruction Set (literature number SPRU172)
4.TMS320C54x DSP Reference Set, Volume 4: Applications Guide (literature number SPRU173)
5.Code Composer User’s Guide (literature number SPRU328)
6.邹炎等,《DSP原理与应用》,电子工业出版社,2004年
7.刘益成,《TMS320C54x DSP应用程序设计》,北京航空航天大学出版社,2002年
8.戴明桢等, 《TMS320C54x DSP结构、原理与应用》,北京航空航天大学出版社,2000年