《DSP及其应用》课程教学大纲.doc

DSP及其应用 DSP and Applications 【课程编号】XZ261011 【课程类别】专业限选课 【学分数】2.5 【先修课程】单片机、C语言/C++ 【学时数】47 【适用专业】电子信息工程专业、自动化专业、通信专业 一、教学目的、任务（必备项） 随着科学技术的不断进步，数字信号处理（DSP）技术在各类电子产品和电子系统中的地位与作用日趋重要。目前，从雷达、军事通信等军用电子设备，到音响、电话机等消费类电子产品，几乎无一不应用DSP技术。DSP原理及其实现业已成为从事电子技术的工程技术人员，必须掌握的基础理论和基本技能之一。 数字信号处理（DSP）不仅有着自己独立完整的理论体系，而且实践性很强，所以本课程偏重于实验教学。通过本课程的学习和实验训练，了解当前国内外常用DSP处理器的结构、性能、应用范围及其基本使用方法；了解TI公司TMS320系列处理器的基础知识，掌握ST公司STM32F4/7系列处理器的基础知识、编程及其实现，进一步巩固数字信号处理（DSP）的基本理论知识。 二、课程教学的基本要求 本课程为《数字信号处理》理论课的延伸，主要讨论DSP技术的基本理论和常用算法实现以及DSP器件的一般结构特征、软件体系、编程方法、基本的开发调试技巧。通过本课程的学习，巩固和加深对数字信号处理理论的认识，掌握以STM32F4/7系列为代表的定点DSP、DSC器件的硬件结构、开发过程和基本数字信号理论算法，如FIR滤波器、IIR滤波器、DFT变换等的实现，为将来在工作中能够熟练地使用各种DSP器件去实现复杂的数字信号处理算法打下坚实的基础。 三、教学内容和学时分配（必备项） （一）总论（或绪论、概论等） 学时（3） 主要内容： 一、DSP基础 二、DSC及Cortex-M4基础 三、STM32F4开发 四、DSP应用 教学要求： 掌握DSP和DSC的概念。 其它教学环节： 课后上网查资料，了解DSP和DSC有什么作用。 （二）第一章……ARM Cortex-M4内核及DSC介绍 学时（3） 主要内容： 1 数字信号控制（DSC）概要 2 Coretx-M4处理器概要 3 从Cortex-M3到Cortex-M4 4 常见ARM Cortex-M4处理器 教学要求：掌握DSC的概念，掌握Coretx-M4的特点与内核结构，掌握STM32F4的功能。 其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）： （三）第二章……STM32F4 电路设计 学时（3） 主要内容： 1 STM32F1与STM32F4之间的兼容性设计 2 STM32F407最小系统设计 3 通信接口电路设计 4 ADC与DAC接口 5 LCD接口 6 SDIO接口 7 图像传感器及接口 8 以太网接口 9 引脚安排说明 10 本书配套开发板 教学要求：掌握STM32F4最小系统的硬件设计方法。重点掌握STM32F4 LCD接口以及以太网接口电路设计方法。 其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动） 安排一次作业。 （四）第三章……STM32F4程序设计入门 学时（3） 主要内容： 1 Keil环境下的第一个STM32F407程序 2 第一个基于GCC的STM32F407程序 3 STM32F4 标准外设库 4 STM32F标准外设库使用规则 5 在RealView MDK中使用STM32F4外设库 6 在GCC中的应用STM32F4外设库 教学要求：每位学生都学会STM32F4的编辑工具的使用方法，并且能做简单的入门程序。 其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）： 安排一次STM32F4程序设计入门实验。 （五）第四章……STM32F4 GPIO及应用 学时（3） 主要内容： 1 STM32F4 GPIO的结构与特点 2 STM32 F1和STM32F4系列GPIO的差异 3 STM32F4 GPIO测试程序 4 STM32F4外设库应用程序分析 教学要求：掌握STM32F4 GPIO的结构与特点，并且能编写一个LED流水灯程序。 其它教学环节：（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）： 安排一次LED流水灯程序实验。 （六）第五章……STM32F4 NVIC及中断管理 学时（3） 主要内容： 1 STM32F4中断控制器 2 STM32F4中断管理 3 STM32F4中断向量配置方法 4 Cortex-M SysTick定时器 5 SysTick测试程序 6 SysTick程序分析