DSP教案

吉林建筑大学城建学院教案用纸第1次课2学时累计2学时课题名称:绪论教学目标:掌握数字信号处理与数字信号处理器的基本概念和特点。掌握选择DSP芯片的要素。熟悉定点DSP的数据格式了解数字信号处理器的发展及应用。了解TMS320系列DSP芯片的各特点、用途，及TI公司的其他DSP芯片。教学重点:DSP芯片的特点。选择DSP芯片的要素。教学难点:定点DSP的数据格式教学器材设备:常用教学用具；多媒体教学设备（投影仪，计算机）；吉林建筑大学城建学院教案用纸多媒体课件。教学基本思路讲授内容及时间分配：讲解本课程的学习目的及学习方法及意义；15分数字信号处理与数字信号处理器的基本概念和特点；20分DSP芯片的分类与选择；10分定点DSP的数据格式；20分DSP芯片的发展及应用；10分TMS320系列DSP芯片简介。15分问题的引入和衔接：DSP技术原理应用是电子信息、通信等电子类专业的一门技术基础课。本课程是一门培养学生具备DSP开发和应用技术能力的专业课程。数字信号处理器DSP的出现，可以快速的实现对信号的采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。它可满足大部分高速实时信号处理的需求。现在越来越多地使用DSP处理器，加剧了对更快、更便宜、更节省能量的DSP处理器的开发和迅速发展。那么什么是DSP？DSP的吉林建筑大学城建学院教案用纸基本原理及特点是什么？怎么选择合适的DSP芯片？在本课中将一一讲解。采用的教学方法和实施步骤：以讲解为主，学生互动为辅，采用讲授式、提问式等形式，多采用形象图片，紧密与生活实际相结合，充分利用多媒体投影优点并与传统教学方式相结合，营造一个活泼的课堂气氛，首先提问引导学生进入学习状态，然后以设问的方式讲授课程。两节课90分钟时间，依据计划进行授课活动，具体的时间安排，再根据学生的课堂反应进行细微调整。课后作业：思考题：数字信号处理器与一般的通用计算机和单片机的主要差别有哪些？吉林建筑大学城建学院教案用纸第2次课2学时累计4学时课题名称:第2章TMS320C54x的结构原理2.1TMS320C54x的内部结构及主要特性2.2总线结构2.3存储系统教学目标:1．掌握：TMS320C54x的总线结构、存储器系统；2．掌握：CPU存储器映射寄存器状态寄存器3．熟悉：CPU的组成，TMS320C54x的内部结构4．了解：TMS320C54x的主要特性教学重点:TMS320C54X的总线结构存储器系统CPU存储器映射寄存器教学难点:CPU存储器映射寄存器的理解教学器材设备:常用教学用具；多媒体教学设备（投影仪，计算机）；多媒体课件。吉林建筑大学城建学院教案用纸教学基本思路讲授内容及时间分配：TMS320C54X的内部结构及主要特性约20分钟TMS320C54X的总线结构、存储器系统约50分钟CPU存储器映射寄存器（状态寄存器）约20分钟问题的引入和衔接：首先以提问的方式引入。问题：TMS320C54x的结构包括几部分？C54x系列硬件结构可以分为三大块：CPU、存储器系统及片内外设与专用硬件电路。CPU还包括算术逻辑单元、乘法器、累加器、移位寄存器等等；存储器系统包括ROM和RAM；片内外设与专用硬件电路包括片内定时器、各类型的串口及各种控制电路等。根据C54x系列硬件结构的这几大部分分别介绍这几部分的各自特性。之后讲解C54x系列的总线结构，总线分为程序总线、数据总线及地址总线，依次对每种总线进行详细讲解。在介绍完总线结构后，接下来讲解C54x系列的存储系统，存储系统为本节课的重点内容，介绍每种存储器的特点及存储规律。吉林建筑大学城建学院教案用纸采用的教学方法和实施步骤：本节课内容主要有三部分内容，比较繁杂，知识点比较琐碎，大部分以学听讲为主。在讲到存储器存储规律时可以由学生参与。采用研讨式教学法，提出问题，分析问题并在讨论中得出问题的结论。首先提问引导学生进入学习状态，然后以设问的方式讲授课程。两节课90分钟时间。讲授过程中根据学生理解情况适度调整。吉林建筑大学城建学院教案用纸第3次课2学时累计6学时课题名称:第2章TMS320C54x的结构原理2.4中央处理单元2.5片内外设教学目标:1．掌握：CPU存储器映射寄存器状态寄存器及处理器方式寄存器、地址发生器。2．掌握：片内外设（通用I/O口、软件可编程等待状态发生器、时钟发生器、定时器）的应用3．熟悉：通用I/O口、软件可编程等待状态发生器、时钟发生器、定时器的功能4．了解：组成CPU的各部分的功能教学重点:CPU存储器映射寄存器状态寄存器及处理器方式寄存器、地址发生器片内外设（通用I/O口、软件可编程等待状态发生器、时钟发生器、定时器）的应用教学难点:CPU的各部分的功能、CPU存储器映射寄存器的理解、吉林建筑大学城建学院教案用纸地址发生器片内外设（通用I/O口、软件可编程等待状态发生器、时钟发生器、定时器）的应用教学器材设备:常用教学用具；多媒体教学设备（投影仪，计算机）。教学基本思路讲授内容及时间分配：复习上节课所学内容约5分钟CPU存储器映射寄存器状态寄存器约15分钟组成CPU的各部分的功能约25分钟通用I/O口、定时器约15分钟时钟发生器、软件可编程等待状态发生器约30分钟问题的引入和衔接：首先回顾上节课所学内容，上节课所学的是C54x系列硬件结构的前两部分，这节课接着上节课，继续讲硬件结构的第三部分，CPU为硬件结构的主要部分，而CPU也由几个部分组成，随之介绍这几部分，并对主要部分进行详细讲解。在介绍硬件结构之后，开始介绍片内外设，完整吉林建筑大学城建学院教案用纸的片内外设包括很多部分，对其进行依次讲解。在重点、难点部分再做详尽、具体的阐述。采用的教学方法和实施步骤：本节课是本章核心重点内容，CPU存储器映射寄存器状态寄存器较难理解，难度比较大。采用讲授式教学法，对教学内容依次讲解分析，并提出问题，在讨论中得出问题的结论。两节课90分钟时间。讲授过程中根据学生理解情况适度调整。吉林建筑大学城建学院教案用纸第4次课2学时累计8学时课题名称:第2章TMS320C54x的结构原理2.5片内外设2.6中断系统教学目标:1．掌握：片内外设（基本串行口）及其应用2．掌握：中断标志寄存器、中断屏蔽寄存器，重新映射中断向量地址，编写中断矢量表，多缓冲串口3．熟悉：JTAG接口、其它串行口4．熟悉：接受应答中断请求及中断处理5．了解：存储器组切换逻辑、HPI接口等6．了解：流水线结构教学重点:串行口的基本工作过程、包含的寄存器实用、串口初始化及其中断服务程序编写；中断标志寄存器、中断屏蔽寄存器，重新映射中断向量地址。教学难点:片内外设的理解及如何正确的应用；吉林建筑大学城建学院教案用纸理解重新映射中断向量地址及流水线结构。教学器材设备:常用教学用具；多媒体教学设备（投影仪，计算机）。教学基本思路讲授内容及时间分配：回顾上节课的知识点约10分钟串行口约20分钟存储器组切换逻辑、HPI接口、JTAG接口约15分钟中断系统概述约5分钟中断标志寄存器、中断屏蔽寄存器约15分钟接受应答中断请求及中断处理约25分钟问题的引入和衔接：上节课讲的是C54x的片内外设结构的一部分，这节课接着讲片内外设的其他部分。在讲完主要结构定时器和时钟发生器后，这节课遇到了另外一个重要的结构部分，即串行接口，首先介绍什么是串行接口，串行接口的功能，及串行口的形式。对几种不同形式的串行口进行讲解。除了串行接口，还有几种其他的接口，如HPI接口、JTAG接吉林建筑大学城建学院教案用纸口，再对其进行简单的介绍。在讲完接口这部分，接下来介绍中断系统，所谓的中断系统就是使正在执行的程序停下来，执行中断服务程序。这一部分也是非常重要的，因为随时可能发生意外情况，就应该立刻执行应对意外情况的程序。中断分为可屏蔽中断和非屏蔽中断。对这两种中断进行讲解之后再详细讲述中断的过程及每一步涉及到的知识点。采用的教学方法和实施步骤：本节课主要是介绍性内容，知识量较大，采用讲授与学生自学相结合教学方法。要求理论联系实际，对比记忆。运用多媒体教学手段，在必要的地方应辅以粉笔板书。同时，要求学生课前预习及课后复习，以便更好地掌握所学内容。两节课90分钟时间，包含课前复问到课堂小结。讲授过程中根据学生理解情况适度调整。课后作业：1.18、1.19吉林建筑大学城建学院教案用纸第5次课2学时累计10学时课题名称:第三章TMS320C54x硬件系统设计3.1TMS320C54x硬件系统组成部分3.2TMS320C54x的时钟及复位电路设计3.3供电系统设计3.4外部存储器和I/O扩展设计教学目标:1．掌握：TMS320C54x系统的时钟电路、复位电路、供电系统、外扩存储器的设计2．熟悉：TMS320C54x的硬件系统组成。教学重点:时钟电路设计、复位电路设计、供电系统设计、外扩存储器设计教学难点:外扩存储器设计教学器材设备:常用教学用具；多媒体教学设备（投影仪，计算机）。教学基本思路吉林建筑大学城建学院教案用纸讲授内容及时间分配：TMS320C54x的硬件系统组成约10分钟时钟电路设计约15分钟复位电路设计约20分钟供电系统设计约20分钟外扩存储器设计约25分钟问题的引入和衔接：TMS320C54x系列的DSP由于其良好的性能特点在多种领域得到广泛应用，而在应用中，解决DSP系统的硬件及接口设计是一个至关重要大的问题。本章主要以TMS320C54x系列的TMS320UC5402DSP芯片为例，讨论TMS320C54x系列的DSP的硬件接口设计方法。首先介绍时钟及复位电路的设计，接着介绍供电系统的设计。由于该部分此书的内容不是很详尽，会参考一些其他教材对其详细的讲解。采用的教学方法和实施步骤：本节课主要是介绍性内容，知识量较大，采用讲授与学生自学相结合教学方法。要求理论联系实际，对比记忆。运用多媒体教学手段，在必要的地方应辅以粉笔板书。同时，要求学生课前预习及课后复习，以便更好地掌握所学吉林建筑大学城建学院教案用纸内容。两节课90分钟时间，包含课前复问到课堂小结。讲授过程中根据学生理解情况适度调整。课后作业：2.2、2.9、2.11吉林建筑大学城建学院教案用纸第6次课2学时累计12学时课题名称:第三章TMS320C54x硬件系统设计3.4外部存储器和I/O扩展设计3.5A/D和D/A接口设计3.63.3V和5V混合逻辑设计3.7JTAG在线仿真调试接口电路设计教学目标:1．掌握：I/O设备接口、A/D和D/A接口及JTAG接口电路的设计。2．了解：电平转换电路教学重点:I/O扩展电路设计、A/D和D/A接口及JTAG接口电路的设计。教学难点:I/O扩展电路设计教学器材设备:常用教学用具；多媒体教学设备（投影仪，计算机）；多媒体教学课件。吉林建筑大学城建学院教案用纸教学基本思路讲授内容及时间分配：回顾上节课知识点约10分钟I/O设备接口设计约30分钟A/D和D/A接口设计约20分钟电平转换电路设计约15分钟JTAG接口电路的设计约15分钟问题的引入和衔接：I/O设备接口是输入/输出接口，在使用过程中起着重要作用，但TMS320C54x的片内通用I/O资源有限，在很多情况下需要通过输入/输出接口完成外设与DSP的联系，因此该部分设计就显得尤为重要。该部分以两种外设为例，先后介绍这两种设计方法。介绍完该部分，继续根据教学内容依次讲解各部分内容。采用的教学方法和实施步骤：教学方法：以讲解为主，学生互动为辅。采用研讨式教学法，提出问题，分析问题并在讨论中得出问题的结论。部分内容可以自学。充分利用多媒体投影优点并与传统教学方式相结合。学习方法的要求：注意各种特性的区别，吉林建筑大学城建学院教案用纸对比记忆。两节课90分钟时间，包含课前复问到课堂小结。讲授过程中根据学生理解情况适度调整。吉林建筑大学城建学院教案用纸第7次课2学时累计14学时课题名称:第四章TMS320C54x指令系统4.1指令系统概述4.2汇编源程序格式4.3汇编语言指令系统4.4寻址方式教学目标:1．掌握：汇编源程序格式、寻址方式（立即