DSP系统设计综合训练教学大纲.doc

《DSP系统设计综合训练》教学大纲 工程训练中心编 2011年11月20日 适用专业 层次 总周数 学分 课 程 性 质 训练层次 电子信息科学与技术 本科 2周 2 实践教学课程 综合创新 电子科学与技术 本科 2周 2 实践教学课程 综合创新 信息工程 本科 2周 2 实践教学课程 综合创新 电子信息工程 本科 2周 2 实践教学课程 综合创新 先修课程 《电路原理图与电路板设计》、《DSP原理及应用》 一、课程的地位和作用 1 地位和作用 《DSP系统设计综合训练》课程是配合《DSP原理及应用》专业理论课开展的工程训练课程。《DSP原理及应用》是一门技术性、应用性很强的学科，本训练课程是深入学习DSP技术的延伸。本课程是电子信息科学与技术及电子科学与技术专业的重要实践类课程。它以电路原理图与电路板设计、DSP原理及应用等课程为先修课程。通过这门课程的实践要能够让学生深层次地理解DSP系统的硬件电路设计方法以及语音信号采集、滤波、存储、压缩及解压缩的程序编写方法。 2 完成培养方案中哪项基本素质要求和业务培养要求 通过本综合训练课程使学生掌握DSP系统的硬件设计、软件设计和数字信号处理算法的实现方法。完成培养方案中使学生掌握本专业的电子技术、信息技术、计算机技术的基本理论和基础知识，受到严格的科学实验和科学研究初步训练的基本素质要求以及使学生具备分析和解决实际工程技术问题的能力以及知识自我更新的能力的业务培养要求。 二、课程的目的和任务 《DSP系统设计综合训练》是一门实践教学课程。通过本课程的学习，使学生掌握DSP系统的硬件电路设计和软件编程方法，巩固前续理论课程《DSP原理与应用》中的基础知识，同时运用Protel画图工具以及CCS软件编程工具完成DSP应用系统的设计任务。 三、内容和要求 （一）综合训练项目名称：语音数据采集及数字信号处理系统（电子信息科学与技术、电子科学与技术专业限选） 实习内容： 设计具备高保真语音编解码芯片AIC23的DSP应用系统的电路原理图，要求画原理图和PCB，要求编程实现语音数据的采集、滤波、压缩、存储、解压缩和回放功能。 1、DSP开发板和CCS集成开发环境的熟悉 ①教学内容 讲解DSP开发板上资源和硬件电路的基本工作原理以及CCS2.2使用的方法和流程。 ②教学要求 要求学生掌握DSP应用系统的构成原理以及存储器、逻辑控制等模块的原理和配置；掌握CCS2.2软件编辑、链接和仿真调试程序的步骤和方法。 2、系统硬件电路原理图的绘制 ①教学内容 参照硬件开发板的电路原理图设计语音系统的原理图。 ②教学要求 要求学生进行方案论证并给出系统框图，画元件库和原理图。 3. 系统硬件封装库的建立及PCB图的绘制 ①教学内容 按实物尺寸画元件封装，再根据电路原理图生成PCB，然后进行布局和布线。 ②教学要求 要求按要求画出完整的双面PCB图，线宽最大不超过10mil，线距最大不超过8mil。 4. 系统软件的模块划分和画流程图 ①教学内容 讲解系统软件的模块划分方法，指导学生画程序流程图。 ②教学要求 要求学生正确理解AD采样、FIR滤波器、压缩解压缩、语音回放等模块程序的编程方法。 5、AD采样及FIR滤波器程序的编写 ①教学内容 按照程序流程图编写AD采样和FIR滤波器的汇编及C语言程序。 ②教学要求 要求学生先编写AD采样DA直接输出的测试程序，并利用CCS软件的图形化调试窗口观察采样波形；使用MATLAB计算64阶FIR滤波器实现所需的系数，并采用CCS软件对FIR滤波器进行软件仿真。 6. 压缩解压缩及语音回放程序的编写 ①教学内容 按照程序流程图编写压缩解压缩入语音回放的C语言程序。 ②教学要求 要求学生采用软件仿真方法编写并调试压缩解压缩及语音回放程序。 7．系统总调 ①教学内容 学生利用开发板对语音数据采集及数字信号处理系统进行联合总调。 ②教学要求 要求能够存储5分钟的语音数据，利用FIR滤波器进行340Hz~3.4KHz的限带处理后，对数据压缩解压缩后通过DA输出，要求输出声音信号无明显失真。 （二）综合训练项目名称：基于DSP的2FSK调制解调程序（信息工程、电子信息工程专业限选） 实习内容： 绘制具备AD功能的DSP最小系统电路图，设计基于DSP的2FSK调制解调程序。 设计2FSK调制解调的DSP程序，并给出相应的仿真结果。 1、DSP综合试验箱和基本DSP系统 ①教学内容 讲解DSP综合试验箱的基本硬件构造。 ②教学要求 使学生理解基本DSP系统的结构原理和设置以及存储器、逻辑控制等模块的原理和配置。 2、开发工具 ①教学内容 讲解CCS2.2使用的方法和流程。 ②教学要求 熟悉DSP开发系统的连接；进一步熟悉CCS2.2开发环境的使用方