Přednášky:
Shrnutí výchozích poznatků z číslicové a mikroprocesorové techniky, charakteristika řídicích systémů s jednočipovými mikropočítači.
Aritmetika čísel s pevnou řádovou čárkou, aritmetika čísel s pohyblivou řádovou čárkou, výhody použití.
Paměti CACHE, pipelining instrukcí, pipelining procesů. Rozdíly mezi architekturami mikroprocesorů a signálovými procesory. Instrukční soubor signálových procesorů, zvláštnosti a odlišnosti, specializované instrukce signálových procesorů.
Přehled aktuální nabídky signálových procesorů a signálových mikrokontrolérů (DSC) různých výrobců. Odlišnosti od běžných MCU.
DSC Texas Instrument řady C2000, přehled generací, architektura, použití.
Signálový mikrokontrolér TMS320F28379D, základní vlastnosti, vnitřní architektura, HW akcelerátory výpočtů, práce s čísly s plovoucí a pevnou desetinnou čárkou.
Organizace paměťového prostoru TMS320F28379D, přerušovací systém, časovací subsystém, multiprocesorová komunikace.
PWM modulátor TMS320F28379D, vlastnosti a variabilita, příklady použití pro různé topologie výkonových systémů.
Analogový subsystém TMS320F28379D, D/A převodníky, A/D převodníky, analogové komparátory. Spouštění převodu a řízení vzorkování.
Digitální filtrace signálů a její implementace v signálových procesorech.
Rychlá Fourierova transformace, implementace a využití HW prostředků DSC za využití knihovních funkcí.
Laboratoře:
Návrh jednoduchých programů pro systém s TMS320F28379D.
Návrh programu využívající přerušení od časovače.
Sestavení programu pro generování komplexního analogového signálu.
Test č. 1
Generování PWM signálu po řízení vybraných topologií DC měničů.
Naprogramovaní digitálního filtru typu FIR a IIR porovnání s knihovní varinatou filtru, analýza časové náročnosti výpočtu. Měření charakteristiky filtru.
Použití Fourierovy transformace pro analýzu signálů v reálném čase a inverzní Fourierovy transformace ke generování signálů.
Test č. 2
Vývojový software zajištěn v anglické verzi.
Projekt:
Samostatné vypracování projektu na téma zpracování digitalizovaných signálů za použití digitálních filtrů, FFT a dalších algoritmů pro zpracování signálů.
Shrnutí výchozích poznatků z číslicové a mikroprocesorové techniky, charakteristika řídicích systémů s jednočipovými mikropočítači.
Aritmetika čísel s pevnou řádovou čárkou, aritmetika čísel s pohyblivou řádovou čárkou, výhody použití.
Paměti CACHE, pipelining instrukcí, pipelining procesů. Rozdíly mezi architekturami mikroprocesorů a signálovými procesory. Instrukční soubor signálových procesorů, zvláštnosti a odlišnosti, specializované instrukce signálových procesorů.
Přehled aktuální nabídky signálových procesorů a signálových mikrokontrolérů (DSC) různých výrobců. Odlišnosti od běžných MCU.
DSC Texas Instrument řady C2000, přehled generací, architektura, použití.
Signálový mikrokontrolér TMS320F28379D, základní vlastnosti, vnitřní architektura, HW akcelerátory výpočtů, práce s čísly s plovoucí a pevnou desetinnou čárkou.
Organizace paměťového prostoru TMS320F28379D, přerušovací systém, časovací subsystém, multiprocesorová komunikace.
PWM modulátor TMS320F28379D, vlastnosti a variabilita, příklady použití pro různé topologie výkonových systémů.
Analogový subsystém TMS320F28379D, D/A převodníky, A/D převodníky, analogové komparátory. Spouštění převodu a řízení vzorkování.
Digitální filtrace signálů a její implementace v signálových procesorech.
Rychlá Fourierova transformace, implementace a využití HW prostředků DSC za využití knihovních funkcí.
Laboratoře:
Návrh jednoduchých programů pro systém s TMS320F28379D.
Návrh programu využívající přerušení od časovače.
Sestavení programu pro generování komplexního analogového signálu.
Test č. 1
Generování PWM signálu po řízení vybraných topologií DC měničů.
Naprogramovaní digitálního filtru typu FIR a IIR porovnání s knihovní varinatou filtru, analýza časové náročnosti výpočtu. Měření charakteristiky filtru.
Použití Fourierovy transformace pro analýzu signálů v reálném čase a inverzní Fourierovy transformace ke generování signálů.
Test č. 2
Vývojový software zajištěn v anglické verzi.
Projekt:
Samostatné vypracování projektu na téma zpracování digitalizovaných signálů za použití digitálních filtrů, FFT a dalších algoritmů pro zpracování signálů.