DSP原理及应用——TMS320DM6437

本书共9章，全面介绍了DSP芯片TMS320DM6437的硬件结构、指令系统、软件开发环境、程序优化方法、片内资源、外设接口及典型算法等，并给出了典型的数字信号处理算法的MATLAB设计与仿真以及基于TMS320DM6437的DSP程序开发实例，旨在使读者掌握DSP系统的设计与开发方法。本书每章末均配有习题，可供学习者进行自我检测。另外，本书配有微课视频、电子课件、习题解答、程序实例等教学辅助资料(详见出版社网站)，能够满足课堂讲授、课程实验和课程设计各个环节的教学需求。

本书在论述DSP原理及应用的同时，结合学科发展和应用领域变革，浓缩知识内容，构建知识体系，充分体现OBE(Outcome Based Education，成果导向教育)教学理念，努力做到理论与实践并重，注重工程实践能力的培养；根据课程特点，挖掘课程蕴含的思政资源，把握课程思政与专业课教学的融合方法，将思政教育与专业课教学深度融合、匹配互动，以便教师开展符合课程实际和专业特点的课程思政教育。

本书可作为普通高等学校电子信息类及相近专业的本科生或硕士研究生的教材，也可作为非电子信息类专业硕士研究生的教材，还可供相关专业工程技术人员参考。

本书具有以下特点：

(1) 以立德树人为根本，根据课程特点，挖掘课程蕴含的思政资源，把握课程思政与专业课教学的融合点、融合载体、融合方法，将思政教育与专业课教学深度融合、匹配互动，以便教师开展符合课程实际和专业特点的课程思政教育，使学生树立正确的人生观、世界观与价值观，实现知识与能力、创新与创业、理论与实践、科学性与价值性的辩证统一，铸就学生的工匠精神与科学精神。

(2) 遵循“夯实基础、拓宽口径、重视设计、突出综合、强化实践”的原则，以学生为中心，采用线上与线下相结合的方式，通过DSP技术及应用的理论课与实验课教学，对学生进行系统的专业理论与工程项目训练，培养学生的工程意识、工程素养、工程研究与工程创新能力。

(3) 以OBE(Outcome Based Education，成果导向教育)教学理念为基准，依据“新工科”人才培养目标的要求，立足于电子信息领域高素质人才培养，发挥实践需求引领、工程特色鲜明的优势，可有力支撑雷达探测、卫星导航、通信技术、图像处理、模式识别、人工智能、地震监测、家用电器、医疗设备、环境监测、汽车产业等研究方向。对于一些重点的分析方法、算法、设计方法等，书中给出了完整的MATLAB仿真，并对新技术条件下基于模型的DSP技术及应用系统的设计方法和基于模型的DSP系统C语言自动代码生成技术进行了详细讲解，注重应用现代技术条件和方法分析解决工程实际问题的综合能力的培养。

(4) 将每章的学习目标分为知识目标、能力目标和素质目标。全书总的知识目标要求是：掌握数字信号处理的算法与DSP实现、语音信号处理的算法与DSP实现、数字图像处理的算法与DSP实现、数字滤波器的设计与DSP实现、高速自动化控制系统的DSP实现等。总的能力目标要求是：通过理论课的学习，培养理论分析能力；通过进行综合实验，增强实际操作能力；通过解决通信系统、数字图像处理中的实际问题，提高工程应用能力。总的素质目标要求是：培养创新理念与创新精神；通过进行工程实践，培养工匠精神、科学精神等。

(5) 实验采用“3? ?2? ?3”的模式，即算法实验3个、设计性实验2个和探究性实验3个。算法实验的内容相对固定，主要考查学生对基本理论的理解和掌握情况；设计性实验主要是基于MATLAB、C语言的DSP技术及应用的程序设计、仿真与实现；探究性实验是从工程案例库中选取的，只给出工程背景和技术指标，按照工程项目的方式来组织和验收，例如，对于语音信号处理实验，教师给出一个复合信号，在对信号进行谱分析的基础上，要求学生自行设计实验，撰写实验方案，完成对信号的分离与提取，最终根据完成的难易度、参与度、完整性进行课程答辩评价。

(6) 充分汲取经典教材和课程改革的精华，根据当前DSP技术及应用的发展现状，系统、全面地阐述DSP技术及应用的理论知识，突出基本概念、基本原理、基本分析方法、实现方法和相关应用，满足多层次的教学需求。对于一些难以理解的问题，做出详尽而易于理解的解释；对于典型算法的实现方法，以传统的MATLAB仿真为切入点。

(7) 充分利用MATLAB语言在数字信号处理中的优势，采用三步教学方法：第一步从讨论基本理论和算法开始；第二步给出一些MATLAB设计与计算实例；第三步用MATLAB推演讲解并最终完成DSP实现。开始教学时尽量提供详细的MATLAB源程序和详尽的注释，以便学生在计算机上验证这些例子。本书中所罗列的程序不一定是执行速度最快的，也不一定是最简洁的，但表达是相当清晰的。

(8) 内容设置能够满足多种讲授方法(如讨论法、任务驱动法、自主学习法)的需求。对于了解性内容居多的章节，以讨论法为主；对于工程实践性较强的问题，比如综合性设计实验，可采用任务驱动法，即教师给出工程背景和技术指标，学生在任务的驱动下进行实验设计，撰写实验方案，完成实验内容；根据新人才培养方案，由于课程学时压缩，针对大纲中要求了解或相对容易掌握的内容，学生可采用自主学习法进行学习。