《DSP原理及应用》课程教学大纲 Principles and Applications of DSP
课程负责人： 执笔人:樊伟 编写日期：2011年 6月 一、课程基本信息
1．课程编号：L08188 2．学分：2.5学分
3．学时：40（理论32，实验8）
4．适用专业：电气工程及其自动化专业、自动化专业 二、课程教学目标及学生应达到的能力
《DSP原理及应用》是电气工程及其自动化专业和自动化专业应用性和实践性很强的一门选修课，本课程教学内容是日后基于嵌入式平台实现数字信号处理应用的工作基础。
本课程的教学任务是以目前应用最广的TI DSP芯片为对象，系统地介绍该系列DSP的硬件结构、工作原理、指令系统、应用程序的开发过程、仿真工具和汇编语言编程方法及技巧。
本课程的教学目标是使学生在掌握数字信号处理基础理论的前提下，了解DSP的发展状况和应用领域，掌握TMS320C54x系列DSP芯片结构的总体框架，熟悉指令系统和汇编语言的编程方法，掌握应用程序开发工具和开发过程，为今后从事数字信号处理方面的应用与研究打下基础。
三、课程教学内容与基本要求
（一）DSP的结构和工作原理（10课时）
主要内容：TMS320系列DSP器件的功能特性、结构组成、工作原理。 1. 基本要求
（1）了解DSP的应用、TMS320系列DSP器件的功能特性及差异；
（2）掌握TI公司54X系列DSP的总线结构、CPU组成以及DSP的程序空间、数据空间和I/O空间相互关系和寻址方法；
（3）掌握TI公司54X系列DSP的片内基本外设和使用方法，主要是片内时钟的确定和片内定时器的使用方法。
2. 学时分配
课堂教学10学时。其中包括TMS320系列DSP概述（2学时）；总线结构与存储器（2学时）；中央处理单元、数据寻址方式和程序存储器地址生成方式（2学时）；流水线与在片外围电路（2学时）；串行口、DMA控制器、外部总线与TMS320C54x引脚信号说明（2学时）。
（二）DSP指令系统介绍（8课时）
主要内容：数据寻址方式、汇编语言指令，典型汇编指令的使用实例。 1. 基本要求
（1）掌握DSP的指令表示方法； （2）掌握8种数据寻址方式的使用方法； （3）结合实例掌握各类汇编指令的使用方法。 2. 学时分配
课堂教学8学时。其中，指令的表示方法与指令系统（4学时）；指令系统分类介绍（4学时）。
（三）汇编语言程序开发工具（6课时）
主要内容：汇编语言程序的编写方法、TMS320 DSP开发环境。 1. 基本要求
（1）掌握TMS320 DSP开发环境CCS的使用方法； （2）掌握汇编语言程序的编写方法。 2. 学时分配
课堂教学4学时。其中，汇编语言程序的编写方法（3学时），TMS320 DSP开发环境介绍（1学时），汇编语言程序的编辑、汇编和链接过程与COFF的一般概念（2学时）。
（四）Simulator和CCS集成开发工具的使用方法（4课时）
主要内容：Simulator的使用方法、工程文件的建立、调试程序以及与外部文件交换数据。
1. 基本要求
（1）掌握Simulator的使用方法；
（2）掌握工程文件的建立、调试程序以及与外部文件交换数据； （3）结合实例掌握CCS应用。 2. 学时分配
课堂教学4学时。其中，Simulator的使用方法（2学时），工程文件的建立、调试程序以及与外部文件交换数据（2学时）。
（五）TMS320C54x的软硬件应用（4课时）
主要内容：TMS320C54x与存储器及外围设备接口、TMS320C54x与慢速器件接口、FIR滤波器的C54x实现方法、正弦和余弦信号发生器、DMA与McBSP相结合的数据采集系统。
1. 基本要求
（1）掌握TMS320C54x与存储器及外围设备接口和TMS320C54x与慢速器件接口； （2）掌握FIR滤波器的C54x实现方法、正弦和余弦信号发生器、DMA与McBSP相结合的数据采集系统；
2. 学时分配
课堂教学4学时。其中，TMS320C54x与存储器及外围设备接口和TMS320C54x与慢速器件接口（2学时），FIR滤波器的C54x实现方法、正弦和余弦信号发生器、DMA与McBSP相结合的数据采集系统（2学时）。
四、实验内容和要求 序号 实验编号 实验项目名称 实验内容提要 实验 选择上机 实验 类型 类型 学时 学时 3 CCS开发环境使用熟悉'C54xDSP开发环境，掌1 10003306331s 验证 必做 握程序的调试方法。 入门实验 通过缺省算法和自定义链接命令文件两个题目，验证链2 10003306332s 链接命令文件实验 验证 必做 接命令文件对内部存储器资源的配置原理。 1 通过简单的指令组合验证7DSP常用指令实验种寻址方式，验证重复操作3 10003306333s 验证 必做 结构和据传送类指令的使用（一） 方法。 通过简单的指令组合验证DSP常用指令实验加、减法和乘法运算指令的使用方法，通过多字节乘法设计 必做 4 10003306334s （二） 验证双操作数指令的使用方法。 五、课程的考核
2 2 课程考核为期末闭卷考试，考试范围和要求应符合本教学大纲对各章教学内容的基本要求。
六、本课程与其它课程的联系与分工
本课程的前修课程是《微机原理与接口技术》和《高级语言程序设计》。这两门前修课程将为本课程的学习建立必要的基础。 七、教材及教学参考书 建议教材：
《TMS320C54XDSP结构、原理及应用》（第二版），戴明桢编著，北京航空航天大学出版社，2007年 建议参考书：
(1) 彭启琮等编著，《DSP技术的发展与应用》（第二版），高等教育出版社，2007年 (2) 彭启琮等编著，《DSP集成开发环境》，电子工业出版社，2004年
《电力牵引》课程教学大纲Electric Power Traction
一、课程基本信息
1．课程编号：L08126 2．学分：2学分 3．学时32（理论32）
4．适用专业：电气工程及其自动化 二、课程教学目标及学生应达到的能力
本课程是电气自动化本科专业一门选修专业课。
本课程的教学任务是使学生获得电力牵引的基本理论、基本知识和基本技能。 本课程的教学目标是使学生掌握电力机车的牵引原理和制动原理，为毕业设计及毕业后在电气工程领域工作、学习打下坚实的基础。 三、课程教学内容与基本要求
（一）绪论（4课时）
主要内容：本课程的内容、性质和任务；国内外电力牵引概况。 1. 基本要求：
（1）了解本课程的内容、性质和任务； （2）国内外电力牵引概况。 2. 学时分配：
课堂教学4学时，其中，本课程的内容、性质和任务（2学时）；国内外电力牵引概况（2学时）。
（二）机车牵引理论基础（4学时）
主要内容：列车运行阻力的计算；轮轨相互作用原理。 1. 基本要求：
（1）掌握列车运行阻力的计算；
（2）掌握轮轨相互作用原理和列车运动方程式。 2. 学时分配：
课堂教学4学时，其中，列车运行阻力的计算（2学时）；轮轨相互作用原理（粘着与空转，牵引力与制动力的形成，牵引力与制动力的限制）和列车运动方程式（2学时）。
（三）直流电传动机车牵引原理（6学时）
主要内容：直流电传动机车分类及基本参数；直流牵引电动机牵引性能分析与比较；直流电传动机车牵引特性和基本调速方法。
1. 基本要求：
（1）了解直流电传动机车分类及基本参数；
（2）掌握直流牵引电动机牵引性能分析与比较； （3）掌握直流电传动机车牵引特性和基本调速方法。 2. 学时分配：
课堂教学4学时，其中，直流电传动机车分类及基本参数（功率、速度、牵引力、恒功调速比）（2学时）；直流牵引电动机牵引性能分析与比较（2学时）；直流电传动机车牵引特
性和基本调速方法（2学时）。
（四）交流电传动机车牵引原理（6学时）
主要内容：交流电传动机车分类及基本参数；交流牵引电动机牵引性能分析与比较；交流电传动机车牵引特性和基本调速方法。
1. 基本要求：
（1）了解交流电传动机车分类及基本参数；
（2）掌握交流牵引电动机牵引性能分析与比较； （3）掌握交流电传动机车牵引特性和基本调速方法。 2. 学时分配：
课堂教学6学时，其中，直流电传动机车分类及基本参数（功率、速度、牵引力、恒功调速比）（2学时）；直流牵引电动机牵引性能分析与比较（2学时）；直流电传动机车牵引特性和基本调速方法（2学时）。
（五）机车牵引原理（6学时）
主要内容：直流斩波调速动车的工作原理、牵引特性与运用特点；高速动车及磁悬浮列车的工作原理与牵引特点。
1. 基本要求：
（1）理解直流斩波调速动车的工作原理、牵引特性与运用特点； （2）理解高速动车及磁悬浮列车的工作原理与牵引特点。 2. 学时分配：
课堂教学6学时，其中，直流斩波调速动车的工作原理、牵引特性与运用特点（3学时）；高速动车及磁悬浮列车的工作原理与牵引特点（3学时）。
（六）列车制动（4学时）
主要内容：列车制动的分类及闸瓦制动的制动力的计算、制动距离和制动问题的解算；他励电阻制动原理、特性、参数分析、电阻制动的分级切换与加馈电阻制动。
1. 基本要求：
（1）了解列车制动的分类及闸瓦制动的制动力的计算、制动距离和制动问题的解算； （2）掌握他励电阻制动原理、特性、参数分析、电阻制动的分级切换与加馈电阻制动。 2. 学时分配：
课堂教学4学时，其中，列车制动的分类及闸瓦制动的制动力的计算、制动距离和制动问题的解算（2学时）；他励电阻制动原理、特性、参数分析、电阻制动的分级切换与加馈电阻制动（2学时）。
（七）计算机在电牵引中的应用（2学时）
主要内容：微机控制的特点；对车载微机的要求；微机在机车和动车自动控制上的应用及发展动向。
1. 基本要求：
（1）了解微机控制的特点以及对车载微机的要求；
（2）了解微机在机车和动车自动控制上的应用及发展动向。 2. 学时分配：
课堂教学2学时，其中，微机控制的特点以及对车载微机的要求、微机在机车和动车自动控制上的应用及发展动向（2学时）。 四、课程的考核
课程考核为期末闭卷考试，考试范围和要求应符合本教学大纲对各章教学内容的基本要
电拖、供电技术、接触网、高电压技术、发电厂电气电气设备、电力牵引、电力机车概论、dsp的教学大纲
