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《DSP原理与应用》教学大纲

适用范围：202X版本科人才培养方案

课程代码课程性质：专业选修课

学分：2学分

学时：32学时（理论24学时，实验8学时）

先修课程：高等数学、电路原理、数字电子技术、C程序设计等

后续课程：无

适用专业：电气工程及其自动化

开课单位：电子信息工程学院

一、课程说明

《DSP原理与应用》是电气工程及其自动化专业的一门专业选修课。本课程主要讲授DSP原理及应用相关内容，使学生了解DSP的发展状况和应用领域，掌握DSP的基本硬件结构和CCS集成开发环境知识，学习DSP的硬件设计和软件编程的基本方法，培养学生利用DSP分析解决实际应用问题的能力，为今后从事相关技术工作打下基础。本课程采用理论教学为基础实验教学为辅的配置方式，强调培养运用专业技术知识解决实际问题的能力，兼顾新技术、新工艺及其发展方向的介绍，培养“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的人才。

二、课程目标

通过本课程的学习，使学生达到如下目标：

课程目标1：理解DSP的含义，能正确认识和看待微处理器的国内外差距；掌握DSP硬件结构组成及原理，GPIO，中断系统及定时器等，能够合理的选用DSP芯片用于DSP控制系统。

课程目标2：理解DSP控制器硬件最小系统及各种外设资源，搭建和设计DSP控制器硬件系统，培养良好的实践动手能力和创新能力，树立正确的劳动观念，培养良好的工程素养、职业素养和爱国主义情怀。

课程目标3：掌握CCS集成开发环境，能运用DSP开发工具进行DSP控制系统软硬件仿真、调试及系统开发，培养良好的团队合作能力，增强社会责任感。

三、课程目标与毕业要求

《DSP原理与应用》课程教学目标对电气工程及其自动化专业毕业要求的支撑见表1。

表1课程教学目标与毕业要求关系

毕业要求

指标点

课程目标

支撑强度

1.工程知识

1.4能够将电气工程及其自动化专业知识用于复杂电气工程问题解决方案的比较与优化。

课程目标1：理解DSP的含义，能正确认识和看待微处理器的国内外差距；掌握DSP硬件结构组成及原理，GPIO，中断系统及定时器等，能够合理的选用DSP芯片用于DSP控制系统。

M

3.设计/开发解决方案

3.2能够根据特定需求，完成对复杂电气工程系统与单元（部件）的设计、调试与优化。

课程目标2：理解DSP控制器硬件最小系统及各种外设资源，搭建和设计DSP控制器硬件系统，培养良好的实践动手能力和创新能力，树立正确的劳动观念，培养良好的工程素养、职业素养和爱国主义情怀。

M

5.使用现代工具

5.2能够选择与使用恰当的现代仪器、工程工具、信息资源、信息技术工具对复杂电气工程问题进行分析、计算和设计。

课程目标3：掌握CCS集成开发环境，能运用DSP开发工具进行DSP控制系统软硬件仿真、调试及系统开发，培养良好的团队合作能力，增强社会责任感。

H

注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。

四、教学内容、基本要求与学时分配

1.理论部分

理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。

表2教学内容、基本要求与学时分配

教学内容

教学要求，教学重点难点

理论学时

实验学时

对应的课程目标

1.认识DSP

1.1数字信号处理的概念

1.2DSP的结构特点

1.3DSP的发展现状及应用

教学要求：使学生掌握数字信号处理的概念，掌握DSP的结构特点，了解微处理器及DSP的发展历程及现状，了解DSP的应用领域及发展前景。

重点：DSP的含义；DSP的结构特点；微处理器及DSP的发展历程。

难点：DSP的结构特点。

2

1、2

2.DSP的硬件结构

2.1概述

2.2CPU及CPU寄存器

2.3时钟及存储器配置

2.4GPIO

2.5中断系统及定时器

教学要求：使学生了解DSP内部结构组成，了解CPU与CPU寄存器，掌握DSP时钟产生与控制方法，掌握DSP的通用I/O口、中断系统管理机制及CPU定时器等相关知识。

重点：DSP的总线体系与CPU寄存器功能；存储器空间特点；时钟的产生与控制；GPIO；中断系统管理；CPU定时器。

难点：中断系统管理机制；CPU定时器。

10

4

1、2、3

3.CCS集成开发环境

3.1概述

3.2CCS集成开发环境搭建主要步骤

3.3CCS基本操作

3.4用CCS实现简单程序开发及调试

教学要求：使学生了解CCS集成开发环境；掌握CCS软件基本操作与环境搭建；掌握用CCS实现程序开发的步骤。

重点：CCS软件基本操作；环境搭建；

难点：环境搭建；用CCS实现简单程序开发。

4

4

3

4.片内外设

4.1概述

4.2控制类外设

4.3ADC模数转换单元

4.4串行通信外设

教学要求：使学生了解DSP常见的控制类外设；掌握ADC的采样方式及工作模式；了解