ELT01300 – Digitale Signalprozessoren I

Modul
Digitale Signalprozessoren I
Digital Signal Processors, Part I
Modulnummer
ELT01300
Version: 1
Fakultät
Elektrotechnik
Niveau
Bachelor/Diplom
Dauer
1 Semester
Turnus
Sommersemester
Modulverantwortliche/-r

Frank Bormann
Frank.Bormann(at)fh-zwickau.de

Herr Prof. Dr.-Ing. Gernot Herbst
gernot.herbst(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)
Lehrsprache(n)

Englisch - 50.00%
in "Digitale Signalprozessoren I"

Deutsch - 50.00%
in "Digitale Signalprozessoren I"

ECTS-Credits

4.00 Credits

Workload

120 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.00 SWS (2.00 SWS Praktikum | 2.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)

Selbststudienzeit

60.00 Stunden
60.00 Stunden Selbststudium - Digitale Signalprozessoren I

Prüfungsvorleistung(en)

Praktikumstestat
in "Digitale Signalprozessoren I"

Prüfungsleistung(en)

schriftliche Prüfungsleistung -
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 120 min | Wichtung: 100%
in "Digitale Signalprozessoren I"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

1 Grundprinzip von Mikroprozessor- und DSP - Systemen für den Einsatz in Echtzeit-Steuerungen (Unterschiede Mikroprozessor/Mikrocontroller/DSP, Merkmale eines DSP, notwendige Peripherieeinheiten zur Echtzeit-Signalverarbeitung) 2 Entwicklungssysteme für Mikroprozessor/DSP – Systementwurf ( Integrierte Entwicklungsumgebungen (IDE), Code-Erzeugung, C-Compiler, Assembler, Linker, Debugger, JTAG-Emulation, Echtzeit - Test-Strategien, Projektverwaltung) am Beispiel von Texas Instruments „Code Composer Studio“ 3 Steuerung von Basisfunktionen eines DSP (am Beispiel des TMS320F28xx), Systemtakt –Erzeugung, Watchdog-Funktionen, Digitale Ein-/Ausgabe 4 Das Interrupt – System eines Mikroprozessors/DSP’s ( maskierbare / nicht maskierbare Interrupts, Interrupt Vektoren, Interrupt Service Routinen, Hardware-Sequenzen, Context Save/Restore) 5 Event-Manager Baugruppen ( Timer-Funktionen, Pulsweiten Modulation(PWM), Zähler und Capture-Betriebsarten, QEP-Einheit, Raumzeiger-Modulation) 6 Analog-Digital-Wandlung(ADC), Betriebsarten, Auto-Sequencer-Funktionen, Hardware-Synchronisation eines ADC 7 Serielle Kommunikation, Serial Communication Interface(SCI), Serial Peripheral Interface(SPI), Controller Area Network(CAN) 8 Kernarchitektur eines DSP, ALU, Hardware Multiplier, Shift-Register, Harvard-Architektur, Zeiger-Arithmetik, Speicheraufbau, Pipeline-Verarbeitung 9 Assembler – Programmierung eines Mikroprozessors /DSP’s ( Grundlegender Syntaxaufbau von Assemblersprachen, Daten- Adressierungsarten, Zeigertechnik, Standard-Routinen zur Lösung von digitalen Regler/Filter-Gleichungen 10 Festkomma- Arithmetik ( Vorteile von fraktionalen Zahlensystemen in Reglern mit Festkomma-Prozessoren, Standard-Algorithmen für Digitale Filter/ Digitale Regler Praktika: 18 Einzelversuche zu allen Themenschwerpunkten der Vorlesung, selbständige Durchführung im DSP-Labor nach Anleitungsskripten.

Qualifikationsziele

Vermittlung von Kenntnissen zu Mikroprozessoren und Digitalen Signalprozessoren(DSP) in Steuergeräten. Befähigung der Studenten zum Hard- und Software-Entwurf von Steuerungssystemen mit Mikroprozessor- bzw. DSP- Funktionalität. Kennen lernen prinzipieller Peripherie- und Kommunikationsschnittstellen eines Mikroprozessorsystems.

Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Erfolgreiche Absolvierung der Module Digitaltechnik“(ELT100 oder PTI620); Technische Informatik(ELT101) oder Software-Entwurf(ELT201) oder eines zu ELT101 gleichwertigen Moduls im SG Informatik

Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur

Thomas Beierlein. Olaf Hagenbruch, Taschenbuch Mikroprozessortechnik, Fachbuchverlag, ISBN 3446220720 v.d. Grünigen, Digitale Signalverarbeitung, Fachbuchverlag Leipzig, ISBN 3446228616 Frank Bormann, C2000 Teaching CD-ROM, Texas Instruments Inc., Online – Verlag, SSQC011

Hinweise
Keine Angabe