Szczegółowa informacja o przedmiocie

Wersja przedmiotu

Kod przedmiotu:PSAP
Nr wersji:3
Nazwa:Procesory sygnałowe - architektura i programowanie
JD:4
ECTS:5
JK:30
Zaliczanie:E
Ocenianie:5
Semestr wprowadzenia:99Z
Osoba odpowiedzialna:prof. nzw. dr hab. Marek Nałęcz
Opis:Studia I stopnia - EIK (obieralny), etap B4

Wymiary

Typ zajęćWymiar
W2
L1
P1

Poprzedniki

Typ poprzedzaniaNr poprzednikaPrzedmiot poprzedzającyNazwa
Z1PTKOPodstawy techniki komputerowej
Z2PROGProgramowanie
Z3TMIKPodstawy techniki mikroprocesorowej

Przedmioty podobne

Kod przedmiotuNazwaDyskonto JDDyskonto ECTS
APSYArchitektura procesorów sygnałowych45
EDSPADigital Signal Processor Architecture and Programming45
PSProcesory sygnałowe45
PSZRProcesory sygnałowe i ich zastosowanie w radiokomunikacji23

Ostatnie realizacje

SemestrRealizacjaProwadzącyInstytutLiczba miejsc
17LAprof. nzw. dr hab. Marek NałęczPE24

Przynależność do klas tematycznych i programowych

KlasaNazwaTyp klasy
OTPrzedmioty obieralne techniczneProgramowa
PP-EIKPrzedmioty podstawowe specjalności EIKProgramowa
PP-MSEPrzedmioty podstawowe specjalności MSEProgramowa
PSPEBPrzedmioty specjalizujące (E-B)Programowa
PSPECPrzedmioty specjalizujące (E-C)Programowa
SYKETechnika cyfr. i systemy komputerowe (E)Programowa
TUPSTechniki i układy przetwarzania sygnałówTematyczna

Konspekt

Streszczenie Przedmiot ma na celu zapoznanie studentów z rozwiązaniami architekturowymi i możliwościami list rozkazów współczesnych cyfrowych procesorów sygnałowych (DSP) w kontekście ich zdolności do efektywnej implementacji typowych algorytmów cyfrowego przetwarzania sygnałów i obrazów, a także zapoznanie z charakterystycznymi dla procesorów sygnałowych układami peryferyjnymi. Wykład obejmuje ponadto porównanie różnych typów dostępnych na rynku procesorów sygnałowych i przedstawienie najświeższych tendencji rozwojowych w tej dziedzinie. Studenci uczą się na ćwiczeniach laboratoryjnych programowania procesorów sygnałowych w języku asemblera i nabyte umiejętności pogłębiają przez samodzielnie realizowane projekty.
Treść wykładu

Wprowadzenie. Definicja procesora sygnałowego. Geneza i historia rozwoju procesorów sygnałowych i ich typowe zastosowania. Klasyfikacja procesorów sygnałowych, przegląd najpopularniejszych układów. Omówienie stałoprzecinkowego procesora sygnałowego DSP56001. (2h)

Architektura wzorcowego procesora sygnałowego na przykładzie układu DSP56002 firmy Motorola. Związek architektury z podstawowymi wymaganiami stawianymi przed procesorami sygnałowymi. (2h)

Cechy charakterystyczne arytmetyki danych stałoprzecinkowych procesora sygnałowego na przykładzie DSP56002. Arytmetyka adresowa oraz jej zastosowania do realizacji buforów kołowych i adresowania z odwróconą kolejnością bitów potrzebnego do realizacji algorytmów FFT. Wewnętrzna równoległość obliczeń. (2h)

Lista rozkazów nowoczesnych stałoprzecinkowych procesorów sygnałowych na przykładzie DSP56002 i DSP56303. (2h)

Programowanie potokowe procesorów sygnałowych. Standardowe ,,tricki3939 programistyczne pozwalające wykorzystać wewnętrzną równoległość obliczeń. Przykładowe rozwiązania typowych zadań cyfrowego przetwarzania sygnałów.

Omówienie składni asemblera DSP56002. Podkreślenie różnic pomiędzy dyrektywami asemblera a rozkazami procesora. Wykorzystanie makrodefinicji i translacji warunkowej. (2h)

Potokowa praca wewnętrzna procesorów sygnałowych i jej konsekwencje dla programisty. Skoki i skoki opóĽnione. System przerwań DSP56002. Przerwania krótkie i długie. (2h)

Interfejsy uruchomieniowe procesorów sygnałowych. Emulacja w czasie rzeczywistym. Interfejsy OnCE procesora DSP56002 i JTAG procesora DSP56303. (2h)

Nowa rodzina stałoprzecinkowych procesorów sygnałowych DSP5630x . firmy Motorola. (2h)

Nowa rodzina specjalizowanych procesorów sygnałowych TMS320C8x firmy Texas Instruments do przetwarzania sygnałów wizyjnych. (2h)

Zakres laboratorium
  1. Zapoznanie sie ze sprzetem i oprogramowaniem. (3h)
  2. Przesuwanie widma sygnału akustycznego filtrem Hilberta (efekt głosów Chip and Dale). (4h)
  3. Oscyloskop cyfrowy i logarytmowanie sygnału (wstep do analizatora widma). (4h)
  4. Analizator widma FFT pracujący w czasie rzeczywistym. (4h)
Zakres projektu Projekt polega na samodzielnym napisaniu, uruchomieniu i przetestowaniu programu na nastepujących procesorach sygnałowych:
  • Motorola: DSP56001, DSP56002 (najchętniej), DSP96002,
  • Analog Devices: ADSP21061, ADSP21062 (SHARC),
  • Texas Instruments: TMS320C31, TMS320C50, TMS320C6701.
Wieksze projekty mogą być zespołowe.
Literatura Studenci otrzymują materiały pomocnicze do prawie każdego wykładu. Konspekt przedmiotu, opisy sprzetu i oprogramowania dostępnego w laboratorium, wirtualny skrypt z odnośnikami do literatury i komplet instrukcji do ćwiczeń laboratoryjnych znajdują się na serwerze instytutu ISE, gdzie przedmiot PSAP ma swoją strone WWW.