Содержание лекций по курсу цифровая обработка сигналов.

1. Сигналы в технике связи. Аналоговые, дискретные и цифровые сигналы. Свойства и сравнительная характеристика
2. Структура системы цифровой обработки сигналов. Состав, назначение и работа компонентов системы. Учёт требований обработки в реальном времени
3. Дискретизация сигналов. Получение, математическое описание и свойства дискретного сигнала Связь спектров аналогового и дискретного сигналов. Выбор частоты дискретизации
4. Предотвращение ошибок наложения. Фильтры для устранения эффекта наложения спектров (Антиалиайсинговые фильтры)
5. Характеристики АЦП и ЦАП
6. Виды аналого-цифровых преобразователей (АЦП)
7. Виды цифро-аналоговых преобразователей (ЦАП)
8. Подключение АЦП и ЦАП к сигнальному процессору. Структура кодека

Основные виды цифровой обработки сигналов

1. Преобразования Фурье. Дискретное преобразование Фурье. Область применения.
2. Алгоритмы быстрого преобразования Фурье.
3. Применение временных окон при спектральном анализе
4. Преобразование Лапласа
5. z-преобразование. Роль и свойства z-преобразования
6. Дискретные цепи
7. Разностное уравнение дискретного устройства. Алгебраическая форма разностного уравнения
8. Передаточная функция дискретной цепи. Схема дискретной цепи. Трансверсальная и рекурсивная части цепи.
9. Набор типовых элементов дискретной цепи
10. Цифровые фильтры. Классификация. Сравнительная характеристика КИХ и БИХ фильтров.
11. Структура цифрового фильтра. Варианты структуры цифрового фильтра. Каскадная форма ЦФ. Типовое звено ЦФ 1-го порядка. Каноническая схема звена ЦФ 2-го порядка. Критерии физической реализуемости и устойчивости ЦФ.
12. Синтез ЦФ. Подходы к расчёту ЦФ и решаемые при этом задачи. Последовательность расчёта рекурсивного фильтра методом билинейного преобразования. Проектирование КИХ-фильтра по импульсной характеристике.
13. Сравнение свойств цифровых и аналоговых фильтров.

Сигнальные процессоры

1. Особенности сигнальных процессоров. Требования, предъявляемые к сигнальным процессорам. Основные пути достижения высокого быстродействия сигнальных процессоров
2. Пути повышения быстродействия сигнальных процессоров. Требования, предъявляемые КИХ-фильтром и БПФ к сигнальному процессору
3. Гарвардская архитектура, её достоинства и недостатки
4. Что входит в понятия "архитектура", "ядро" и "интерфейс" процессора

Сигнальные процессоры семейства ADSP-21xx

1. Состав базовой архитектуры сигнальных процессоров семейства ADSP-21xx
2. Перечень, свойства и назначение шин ЦСП. Взаимосвязь разрядности шин и свойств процессора
3. Периферийные устройства, расположенные на кристалле ЦСП. Их назначение.
4. Структурная схема АЛУ и её особенности. Взаимодействие узлов и прохождение информации в АЛУ. Признаки результата операции и их использование
5. Режимы насыщения и запоминания переполнения АЛУ
6. Взаимодействие узлов ЦСП и ПЗУ после сброса.
7. Операции, происходящие в схеме ЦСП за время одного цикла.
8. Структурная схема умножителя/накопителя и её особенности.
9. Взаимодействие узлов и прохождение информации в МАС
10. Режимы представления результата в МАС.
11. Насыщение и округление результата в МАС.
12. Структурная схема сдвигателя и её особенности
13. Взаимодействие узлов и прохождение информации в сдвигателе.
14. Типы сдвигов и особенности выполнения инструкций в сдвигателе.
15. Назначение и структурная схема генератора адресов данных.
16. Особенности использования и программирования линейного буфера.
17. Особенности использования и программирования кольцевого буфера.
18. Устройство обмена между шинами. Назначение и особенности использования.
19. Цель и особенности применения многофункциональных инструкций.
20. Программный упорядочиватель. Структура и основной принцип работы.
21. Механизм выполнения переходов и обращений к подпрограмме. Возврат из подпрограммы.
22. Механизм выполнения условных инструкций.
23. Механизм выполнения циклов. Пример программирования цикла DO UNTIL.
24. Свойства и применение инструкции IDLE.
25. Система прерываний в ЦСП. Источники, регистры и вектора прерываний.
26. Последовательность обработки прерывания.
27. Директивы ассемблера ЦСП. Правила оформления модуля программы.
28. Обеспечение взаимодействия модулей, входящих в программу.
29. Объявление и инициализация переменных и структур данных и обращение к ним.
30. Цель и приёмы масштабирования. Отображение аргументов периодических функций.
31. Структурная схема и принцип работы таймера ЦСП.
32. Подготовка к использованию таймера в программе.
33. Системный интерфейс ЦСП. Синхроимпульсы, сброс, выводы флагов, внешние прерывания.
34. Интерфейс с памятью. Гарвардская архитектура. Система шин ЦСП.
35. Основной режим работы процессора ADSP-2189. Контроллер BDMA.
36. Интерфейс с памятью программы. Карта памяти программы.
37. Интерфейс с памятью данных. Карта памяти данных.
38. Пространство ввода/вывода. Параллельные порты ввода/вывода.
39. Устройство, назначение узлов и выводов последовательного порта ЦСП.
40. Приём и передача информации через последовательный порт.
41. Установка параметров и подготовка к использованию последовательного порта.
42. Устройство и возможности аналогового интерфейса ЦСП.
43. Процесс разработки программного обеспечения для ЦСП и используемые при этом средства.
44. Перспективы развития и применения ЦСП.

Список вопросов к экзамену

Понравился материал? Поделись с друзьями!

Поиск по сайту сервисом Яндекс Поиск по сайту сервисом ГУГЛ