DSP培训课程体系（选修）

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课程目录

第一层次：DSP基础与数字信号处理理论

• 专题一：数字信号处理概述与DSP技术导论

• 专题二：离散时间信号与系统分析基础

• 专题三：Z变换与离散傅里叶变换（DFT/FFT）

• 专题四：数字滤波器设计原理（FIR/IIR）

第二层次：DSP处理器体系结构与开发环境

• 专题五：DSP处理器内核架构与分类

• 专题六：主流DSP芯片系列（TI C2000/C5000/C6000）

• 专题七：CCS集成开发环境使用与调试技术

• 专题八：DSP程序开发基础（CMD文件/库函数/混合编程）

第三层次：C2000系列实时控制开发专题

• 专题九：C2000内核体系结构与最小系统设计

• 专题十：C2000时钟系统与CPU定时器

• 专题十一：C2000中断系统（PIE/外设中断）

• 专题十二：GPIO与外部设备接口设计

• 专题十三：ePWM模块原理与电机控制应用

• 专题十四：eCAP/eQEP模块与转速位置测量

• 专题十五：ADC模块与数据采集系统设计

第四层次：C5000/C6000系列信号处理开发专题

• 专题十六：C55x/C64x+内核体系结构与流水线

• 专题十七：C55x汇编语言与寻址方式

• 专题十八：C6000超长指令字（VLIW）架构与并行编程

• 专题十九：C64x+增强型外设（McBSP/HPI/EMIF）

• 专题二十：DSP/BIOS实时操作系统应用

第五层次：DSP算法实现与优化专题

• 专题二十一：FIR/IIR滤波器的DSP实现与优化

• 专题二十二：FFT算法的DSP实现与性能优化

• 专题二十三：自适应滤波算法（LMS/RLS）实现

• 专题二十四：数字上/下变频与CORDIC算法实现

第六层次：DSP系统设计与硬件集成专题

• 专题二十五：DSP最小系统与硬件电路设计

• 专题二十六：DSP电源管理与低功耗设计

• 专题二十七：DSP与FPGA的协同设计

• 专题二十八：DSP与外部存储器（SDRAM/Flash）接口设计

• 专题二十九：DSP通信接口设计（SCI/SPI/I2C/CAN）

第七层次：DSP项目实战与认证专题

• 专题三十：基于DSP的电机控制系统项目实战

• 专题三十一：基于DSP的数字电源/逆变器项目实战

• 专题三十二：基于DSP的语音/音频处理项目实战

• 专题三十三：DSP工程师认证辅导

课程体系概述

本课程体系聚焦于DSP（数字信号处理器）嵌入式开发这一核心技术领域，在结合企业实际人才需求与主流厂商（TI）技术路线的基础上，按照从基础理论到处理器体系结构，从算法实现到系统集成，最后到项目实战的学习路径，分为七个层次，共三十三个选修专题。每个专题均明确标注了所采用的开发平台、软件工具和应用方向，方便学员根据自身基础和职业规划进行精准选择。

数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）是实现实时数字信号处理的关键芯片，广泛应用于工业控制、电力电子、新能源、通信、音频处理、航空航天等企业核心业务领域。据行业调研，TI的C2000系列在电机驱动、数字电源、工业控制领域市场占有率超过70%，C5000/C6000系列在通信基站、音频设备、视频监控领域广泛应用。企业急需掌握DSP开发技术的工程师，特别是具备项目实战经验的复合型人才。本课程体系充分参考了企业招聘岗位的JD要求和实际项目开发流程，确保课程内容的实用性和就业导向。

第一层次：DSP基础与数字信号处理理论

本层次旨在构建数字信号处理的理论基础，掌握DSP的核心概念与算法原理，是企业招聘DSP工程师的基础知识考核重点。

专题一：数字信号处理概述与DSP技术导论

培训对象

• DSP技术初学者

• 从单片机转向DSP开发的工程师

• 通信/自动化/电力电子领域技术人员

培训目标

• 掌握数字信号处理的基本概念与应用领域

• 理解DSP处理器与通用处理器的区别

• 了解DSP技术的发展历程与主流厂商

• 建立DSP技术生态系统的整体认知

培训内容介绍

1. 数字信号处理概述：信号分类、模拟信号处理与数字信号处理对比

2. DSP技术在企业产品中的应用：变频器、伺服驱动器、数字电源、通信基站、音频设备

3. 数字信号处理器定义：实现实时数字信号处理算法的专用微处理器芯片

4. DSP芯片的核心特点：哈佛结构、流水线操作、硬件乘法器、特殊指令集

5. DSP与通用处理器、单片机的区别：架构差异、性能优势、应用场景

6. DSP技术的发展历程：从20世纪80年代TI第一代DSP到现代多核DSP

7. 主流DSP厂商及产品系列：TI、ADI、NXP的市场份额与应用领域

8. 企业常用DSP芯片选型指南：根据应用场景选择合适系列

9. DSP技术与DSP芯片相互发展、互相促进的关系

10. DSP工程师职业发展路径：控制类、算法类、系统类岗位分析

11. DSP开发资源：TI官方文档、技术支持社区、第三方培训机构

12. 综合研讨：DSP技术在工业4.0和新能源领域的战略地位

专题二：离散时间信号与系统分析基础

培训对象

• DSP算法初学者

• 通信/信号处理工程师

• 嵌入式算法实现者

培训目标

• 掌握离散时间信号的表示与基本运算

• 理解离散时间系统的时域分析方法

• 掌握卷积原理与算法实现

• 为企业算法岗位的面试笔试打下基础

培训内容介绍

1. 离散时间信号：序列表示、基本序列（单位脉冲、单位阶跃、正弦序列）

2. 信号的基本运算：移位、反转、尺度变换、加法、乘法

3. 离散时间系统定义：系统的表示方法、分类（线性/非线性、时变/时不变）

4. 线性时不变系统：定义与特性、叠加原理、企业工程应用

5. 单位脉冲响应：定义、物理意义、系统表征

6. 卷积原理：卷积和公式、计算过程、图形解释

7. 卷积的Delta函数与脉冲响应关系

8. 输入侧和输出侧算法理解

9. 卷积的性质：交换律、结合律、分配律

10. 系统的因果性与稳定性：定义、判别方法、工程意义

11. 差分方程：表示LTI系统、迭代求解

12. 综合实战：卷积算法的MATLAB仿真与实现

专题三：Z变换与离散傅里叶变换（DFT/FFT）

培训对象

• DSP算法工程师

• 通信/音频/图像处理开发者

• 频谱分析应用开发者

培训目标

• 掌握Z变换的定义、性质与收敛域

• 理解离散傅里叶变换的物理意义

• 掌握快速傅里叶变换算法原理

• 具备频域分析与处理能力，满足企业信号处理岗位要求

培训内容介绍

1. Z变换定义：从拉普拉斯变换到Z变换、收敛域

2. Z变换性质：线性、时移、频移、卷积定理

3. 逆Z变换方法：留数法、部分分式展开法、长除法

4. 系统函数H(z)：定义、与差分方程的关系、与频率响应的关系

5. Z域表示和基本分析

6. 傅里叶变换的四种形式：CFT、FTFS、DTFT、DFT

7. 离散傅里叶变换定义：公式、物理意义、与DTFT的关系

8. DFT性质和极坐标属性

9. 快速傅里叶变换原理：基2时间抽取算法、蝶形运算

10. FFT与DFT计算复杂度对比

11. FFT在频谱分析、OFDM通信、雷达处理中的应用

12. 综合实战：FFT算法的MATLAB仿真与频谱分析

专题四：数字滤波器设计原理（FIR/IIR）

培训对象

• DSP算法工程师

• 信号处理应用开发者

• 通信系统设计者

培训目标

• 掌握数字滤波器的分类与特性

• 能够进行FIR滤波器的设计与实现

• 能够进行IIR滤波器的设计与实现

• 具备滤波器性能分析与优化能力，满足企业产品研发需求

培训内容介绍

1. 数字滤波器概述：分类、功能、指标

2. FIR滤波器特性：线性相位、稳定性、有限字长效应

3. FIR滤波器设计方法：窗函数法、频率采样法、等波纹逼近法

4. 常用窗函数：矩形窗、汉宁窗、海明窗、布莱克曼窗、凯塞窗

5. FIR滤波器实现结构：直接型、级联型、频率采样型、快速卷积型

6. IIR滤波器特性：非线性相位、反馈结构、高效性

7. IIR滤波器设计方法：冲激响应不变法、双线性变换法、模拟原型法

8. 经典模拟滤波器：巴特沃斯、切比雪夫I/II型、椭圆滤波器

9. IIR滤波器实现结构：直接I型、直接II型、级联型、并联型

10. 滤波器性能分析：幅频响应、相频响应、群延迟、稳定性

11. 滤波器在企业产品中的应用：抗混叠滤波、信号重建、噪声抑制

12. 综合实战：MATLAB滤波器设计与性能分析

第二层次：DSP处理器体系结构与开发环境

本层次聚焦DSP处理器的硬件架构与软件开发环境，是企业招聘DSP工程师的基础技能要求。

专题五：DSP处理器内核架构与分类

培训对象

• DSP初学者

• 嵌入式硬件工程师

• 系统选型人员

培训目标

• 掌握DSP处理器的内核体系结构

• 理解哈佛结构与改进型哈佛结构

• 熟悉DSP处理器的分类与应用场景

• 为企业芯片选型提供技术支撑

培训内容介绍

1. DSP芯片技术的发展及其系列组成

2. DSP处理器的系统要求

3. 哈佛结构：程序总线与数据总线分离、并行取指与取数

4. 改进型哈佛结构：多组数据总线、程序空间与数据空间互通

5. 流水线技术：指令流水线阶段、流水线冲突与解决

6. 硬件乘法器：单周期乘法、乘加指令

7. 特殊寻址单元：循环寻址、位反序寻址

8. DSP处理器分类：定点DSP与浮点DSP的区别与选择

9. 定点DSP特点：功耗低、成本低、适合大规模应用

10. 浮点DSP特点：动态范围大、编程简单、适合复杂算法

11. 企业产品中DSP选型实例分析：变频器、伺服、通信设备

12. 综合研讨：根据企业产品需求选择合适的DSP类型

专题六：主流DSP芯片系列（TI C2000/C5000/C6000）

培训对象

• DSP开发者

• 系统选型工程师

• 嵌入式软硬件工程师

培训目标

• 掌握TI C2000系列的特性和应用领域

• 掌握TI C5000系列的特性和应用领域

• 掌握TI C6000系列的特性和应用领域

• 能够根据企业项目需求选择合适的DSP芯片

培训内容介绍

1. TI DSP产品线概览：C2000实时控制、C5000低功耗、C6000高性能

2. C2000入门：面向实时控制的DSP

3. C2000系列特性：集成控制外设、高可靠性

4. C2000典型芯片：TMS320F28335、TMS320F28069、TMS320F280049

5. C2000应用领域：电机驱动、数字电源、逆变器、工业控制

6. C5000系列特性：低功耗、高性能、适合便携设备

7. C55x DSP架构：双乘加器、可变指令长度、动态功耗管理

8. C5000典型芯片：TMS320C5509、TMS320C5515、TMS320C5545

9. C5000应用领域：音频处理、语音识别、助听器、便携医疗设备

10. C6000系列特性：高性能VLIW架构、多核、浮点/定点兼容

11. C64x+内核：超长指令字、指令打包、软件流水线

12. C6000应用领域：视频监控、雷达声纳、基站通信、测试测量

专题七：CCS集成开发环境使用与调试技术

培训对象

• DSP初学者

• 嵌入式软件开发者

• 算法实现工程师

培训目标

• 掌握CCS的安装与配置

• 能够进行工程的创建、编译与调试

• 熟悉CCS调试工具的使用

• 满足企业对DSP开发工具链的操作要求

培训内容介绍

1. CCS软件安装：版本选择、组件选择、许可证配置

2. CCS工作空间：工作区概念、工程导入导出、视图布局

3. 创建一个新的工程：工程类型选择、目标器件选择、模板使用

4. 源文件组织：C文件、头文件、库文件、链接器命令文件

5. 编译器选项配置：优化级别、调试信息生成、符号定义

6. 工程构建：编译、汇编、链接过程、构建配置

7. CCS调试技术：断点设置、单步执行

8. 变量监视：局部变量窗口、表达式窗口、内存浏览器

9. 寄存器查看：CPU寄存器、外设寄存器、实时更新

10. 图形化显示：时域波形、频谱图、眼图

11. Simulator与Emulator：软件仿真与硬件仿真区别

12. 综合实战：CCS环境搭建与第一个DSP工程

专题八：DSP程序开发基础（CMD文件/库函数/混合编程）

培训对象

• DSP软件开发者

• 嵌入式系统程序员

• 底层开发者

培训目标

• 掌握CMD文件的编写与内存空间分配

• 熟悉DSP程序中的库文件使用

• 能够进行C语言与汇编语言的混合编程

• 满足企业对底层开发能力的岗位要求

培训内容介绍

1. CMD文件介绍：链接器命令文件的作用与重要性

2. 内存空间定义：MEMORY伪指令、段定义、地址映射

3. 段分配：SECTIONS伪指令、代码段、数据段、堆栈段

4. 存储空间分配：程序存储、数据存储、I/O空间

5. DSP程序中的库文件：RTS库、DSPLIB、IMGLIB

6. 静态库与动态库：库的生成、链接、使用

7. C语言程序设计：C54x/C55x/C6000 C语言扩展

8. 汇编语言程序设计：指令系统、伪指令、宏定义

9. C语言与汇编混合编程：内联函数、内嵌汇编、分离模块调用

10. 调用约定：寄存器使用规则、参数传递、返回值处理

11. 定点算法设计：Q格式、定点数的算术运算、溢出处理

12. 综合实战：带CMD文件配置的完整DSP工程实现

第三层次：C2000系列实时控制开发专题

本层次聚焦TI C2000系列DSP的实时控制开发，是企业电机控制、数字电源、工业控制岗位的核心技能要求。

专题九：C2000内核体系结构与最小系统设计

培训对象

• C2000开发者

• 实时控制工程师

• 工业控制软硬件开发者

培训目标

• 掌握C2000系列的内核体系结构

• 能够设计C2000最小系统电路

• 熟悉C2000的存储器映射与外设框架

• 满足企业硬件开发岗位的基础要求

培训内容介绍

1. C2000系列概览：C28x内核、控制律加速器、实时控制外设

2. C28x内核特性：32位定点/浮点、保护流水线、原子操作

3. 28335芯片结构和工作流程

4. 存储器映射：程序内存、数据内存、外设帧空间

5. 存储器映像寄存器操作

6. 最小系统组成：电源电路、时钟电路、复位电路、JTAG接口

7. 电平转换电路：3.3V与5V系统接口设计

8. 总线结构：程序读总线、数据读总线、数据写总线、DMA总线

9. 外设框架：外设中断扩展、外设时钟、外设帧访问

10. 系统初始化函数：设备初始化、外设时钟使能、PLL配置

11. 开发板的连接：仿真器连接、电源连接、外设扩展

12. 综合实战：C2000最小系统原理图设计

专题十：C2000时钟系统与CPU定时器

培训对象

• C2000开发者

• 实时控制软件工程师

• 时序敏感应用开发者

培训目标

• 掌握C2000时钟系统的组成与配置

• 能够进行PLL动态配置与时基选择

• 熟悉CPU定时器的使用

• 满足企业对精确时序控制的要求

培训内容介绍

1. 时钟系统概述：振荡器、PLL、外设时钟、低功耗模式时钟

2. 28335时钟和系统控制

3. 内部振荡器与外部晶振选择

4. PLL锁相环配置：倍频系数设置、PLL锁定时间

5. 时钟分频器：系统时钟、高速外设时钟、低速外设时钟

6. 外设时钟使能：为每个外设独立控制时钟

7. CPU定时器工作原理：32位递减计数器、周期寄存器

8. CPU定时器配置函数：定时器初始化、周期设置、启动/停止

9. 定时器中断处理：中断服务程序编写、中断标志清除

10. 28335CPU定时器原理：TIMER0/1/2的区别与使用

11. 实现精确延时：基于CPU定时器的毫秒/微秒延时

12. 综合实战：基于CPU定时器的周期性任务调度实现

专题十一：C2000中断系统（PIE/外设中断）

培训对象

• C2000软件工程师

• 实时系统开发者

• 外设驱动开发者

培训目标

• 掌握C2000的三级中断机制

• 能够配置PIE中断向量表

• 熟悉外设中断的使能与处理

• 满足企业对实时中断响应程序设计的要求

培训内容介绍

1. 中断系统概述：中断源、中断优先级、中断响应流程

2. C2000中断源：CPU级中断、PIE级中断、外设级中断

3. 三级中断机制：外设级、PIE级、CPU级

4. 外设中断产生：各外设的中断标志、中断使能位

5. PIE中断扩展模块：96个中断源分组、中断向量表

6. PIE中断向量表配置：中断服务程序地址映射、向量表初始化

7. CPU级中断：IER中断使能寄存器、IFR中断标志寄存器

8. 全局中断使能：EINT、DINT指令、INTM位

9. 成功实现中断的必要步骤

10. 28335中断系统详解

11. 中断嵌套与优先级管理：中断优先级设置、抢占控制

12. 综合实战：外设中断驱动的数据采集程序设计

专题十二：GPIO与外部设备接口设计

培训对象

• C2000开发者

• 嵌入式软硬件工程师

• 人机接口设计者

培训目标

• 掌握GPIO模块的工作原理与配置

• 能够进行GPIO的数字输入输出编程

• 熟悉GPIO的多功能复用配置

• 满足企业对基础外设接口设计的要求

培训内容介绍

1. GPIO接口原理：引脚结构、输入/输出缓冲、上拉/下拉电阻

2. 28335GPIO模块特性：多个GPIO端口、多功能复用、输入量化

3. GPIO配置寄存器：GPxDIR、GPxDAT、GPxSET、GPxCLEAR、GPxTOGGLE

4. GPIO复用功能选择：GPxSEL寄存器配置、外设功能映射

5. 输入量化控制：采样周期、量化次数、抗干扰滤波

6. GPIO输出编程：LED控制、继电器驱动、蜂鸣器控制

7. GPIO输入编程：按键检测、开关状态读取、消抖处理

8. 28335闪烁灯的实现

9. GPIO外部中断配置：将GPIO配置为中断源

10. 12864LCD的安装与接口设计

11. LCD驱动程序设计：并行/串行模式、初始化序列、显示缓存

12. 综合实战：基于GPIO的键盘与LED/LCD接口设计

专题十三：ePWM模块原理与电机控制应用

培训对象

• 电机控制工程师

• 数字电源开发者

• 电力电子技术人员

培训目标

• 掌握增强型PWM模块的工作原理

• 能够进行PWM波形生成与配置

• 熟悉死区控制、相位同步、故障捕获机制

• 满足企业对电机控制核心技能的要求

培训内容介绍

1. EV全比较单元和PWM电路原理

2. ePWM模块概述：时基模块、比较模块、动作限定模块、死区模块、斩波模块、故障捕获模块

3. 28335ePWM时基模块和比较模块

4. 时基模块：时钟分频、周期设置、计数模式

5. 比较模块：比较值设置、PWM波形边沿控制

6. 动作限定模块：事件触发时的输出动作

7. 死区模块：死区控制原理、上升沿延迟、下降沿延迟

8. 28335ePWM死区和动作限定模块

9. 斩波模块：高频载波调制、用于脉冲变压器驱动

10. 故障捕获模块：故障信号输入、PWM输出强制状态

11. 28335ePWM发波与中断

12. 综合实战：基于ePWM的直流电机调速/伺服控制

专题十四：eCAP/eQEP模块与转速位置测量

培训对象

• 电机控制工程师

• 运动控制系统开发者

• 位置/速度测量技术人员

培训目标

• 掌握增强型捕获模块的工作原理

• 能够进行脉冲宽度、周期、占空比测量

• 掌握增强型正交编码模块的使用

• 满足企业对高精度运动控制的要求

培训内容介绍

1. EV之CAP工作原理：捕获单元功能、触发事件选择

2. eCAP模块特性：4级深度捕获缓冲、时间戳记录、APWM模式

3. eCAP配置：捕获模式设置、捕获事件选择、中断使能

4. 频率测量原理：基于捕获的周期测量、脉冲宽度测量

5. 占空比测量：上升沿捕获、下降沿捕获、时间差计算

6. EV之QEP工作原理：正交编码输入、方向判别、计数

7. eQEP模块特性：正交解码单元、位置计数器、速度测量单元

8. QEP测速原理：M法、T法、M/T法

9. 位置测量：增量式编码器、绝对位置计数、索引脉冲处理

10. 速度计算：定时器配合、速度单位转换、滤波处理

11. 28335ePWM斩波控制和故障捕获

12. 综合实战：基于eQEP的电机转速测量系统实现

专题十五：ADC模块与数据采集系统设计

培训对象

• 数据采集系统开发者

• 传感器接口设计者

• 工业监控系统工程师

培训目标

• 掌握C2000 ADC模块的工作原理

• 能够进行ADC配置与数据采集编程

• 熟悉ADC校准与误差补偿技术

• 满足企业对高精度数据采集的要求

培训内容介绍

1. ADC工作原理：逐次逼近型ADC、采样保持、量化编码

2. 28335ADC模块特性：12位分辨率、16通道、双采样保持器

3. ADC时钟定标：ADCCLK分频、采样窗口设置

4. 采样模式：顺序采样、同步采样、并发采样

5. 触发源选择：软件触发、ePWM触发、外部触发

6. 多通道序列采样：最大16通道自动转换、结果存储

7. ADC中断机制：转换结束中断、结果读取、中断服务

8. 28335ADC中断处理

9. ADC误差来源：失调误差、增益误差、非线性误差

10. ADC校正：硬件校准、软件校正、查表补偿

11. 28335ADC程序编写

12. 综合实战：基于ADC的交流信号实时采样系统

第四层次：C5000/C6000系列信号处理开发专题

*本层次聚焦C5000低功耗音频处理和C6000高性能视频/通信信号处理开发，是企业通信、音频、视频产品研发的核心技能。*

专题十六：C55x/C64x+内核体系结构与流水线

培训对象

• C5000/C6000开发者

• 信号处理算法工程师

• 高性能嵌入式开发者

培训目标

• 掌握C55x/C64x+内核的体系结构

• 理解VLIW架构与指令并行原理

• 熟悉流水线结构与优化技术

• 满足企业高性能算法实现要求

培训内容介绍

1. C54x/C55x DSP硬件知识概述

2. C55x CPU架构：双乘加器、算术逻辑单元、地址生成单元

3. C55x的状态和控制寄存器

4. C55x指令流水线：7级流水线、流水线保护、互锁机制

5. C64x+内核特性：VLIW架构、8个功能单元、指令打包

6. 超长指令字架构原理：多个执行单元并行工作

7. C6000指令流水线：取指、指令分发、解码、执行

8. 软件流水线技术：循环优化、多周期调度、寄存器重命名

9. C6000存储器架构：L1/L2缓存、DMA控制器、EDMA3

10. 缓存一致性维护：缓存冻结、缓存回写、缓存无效

11. C6000多核架构：C6678八核DSP、核间通信、共享内存

12. 综合研讨：C55x/C64x+性能对比与应用场景分析

专题十七：C55x汇编语言与寻址方式

培训对象

• C55x开发者

• 音频处理工程师

• 底层算法实现者

培训目标

• 掌握C55x的指令系统与汇编语法

• 理解C55x的寻址方式

• 能够编写高效的C55x汇编程序

• 满足企业音频算法优化的要求

培训内容介绍

1. C55x指令系统概述：算术指令、逻辑指令、程序控制指令

2. 汇编语言程序设计基本格式

3. C55x寻址方式：直接寻址、间接寻址、绝对寻址、堆栈寻址

4. 间接寻址的AR辅助寄存器：AR0-AR7、循环寻址、位反序寻址

5. 双乘加指令：MAC、MACD、MACK，实现FIR/IIR高效计算

6. 条件执行指令：条件跳转、条件调用、条件返回

7. 循环控制指令：块循环、单指令循环、循环嵌套

8. C55x程序中的库文件使用

9. C55x汇编与C语言混合编程：内联函数、汇编函数调用

10. 代码优化技巧：指令并行、延迟槽利用、循环展开

11. C55x存储资源和存储空间映射

12. 综合实战：基于C55x的FIR滤波器汇编实现

专题十八：C6000超长指令字（VLIW）架构与并行编程

培训对象

• C6000开发者

• 高性能算法工程师

• 视频/通信系统开发者

培训目标

• 掌握C6000 VLIW架构的并行编程模型

• 能够利用软件流水线优化循环代码

• 熟悉编译器优化选项与优化技巧

• 满足企业高性能信号处理算法实现要求

培训内容介绍

1. C6000 VLIW架构详解：8个功能单元

2. 指令打包与并行执行：执行包、取指包、并行位

3. C6000指令集：定点指令、浮点指令、SIMD指令

4. 软件流水线原理：循环迭代的多周期调度

5. 编译器软件流水线：优化级别、约束条件、Prolog/Epilog

6. 循环优化技术：循环展开、循环合并、循环分发

7. 字长问题和定点算法优化

8. 线性汇编编程：.sa文件、汇编优化器、指令选择

9. 内联函数使用：C语言直接调用汇编指令

10. 缓存优化：程序/数据缓存命中率优化、EDMA双缓冲

11. 多核并行编程：OpenMP在C6000上的实现、任务分配

12. 综合实战：基于C6000的FFT算法优化

专题十九：C64x+增强型外设（McBSP/HPI/EMIF）

培训对象

• C6000系统开发者

• 嵌入式硬件工程师

• 数据采集/通信工程师

培训目标

• 掌握McBSP多通道缓冲串口的使用

• 熟悉HPI主机接口通信机制

• 掌握EMIF外部存储器接口设计

• 满足企业对DSP系统接口设计的要求

培训内容介绍

1. C54x DSP之McBSP介绍

2. McBSP多通道缓冲串口：时钟、帧同步、数据引脚

3. McBSP工作模式：SPI模式、I2S模式、TDM模式

4. McBSP配置：采样率发生器、帧同步控制、数据格式化

5. McBSP与音频编解码器接口设计

6. C54x DSP之HPI主机接口

7. HPI接口特性：8/16位数据总线、非复用地址、HPI控制寄存器

8. HPI通信协议：主机访问DSP内存、HPI中断、DMA传输

9. EMIF外部存储器接口：SDRAM、异步存储器、DDR2

10. EMIF配置：时序参数设置、地址映射、总线宽度

11. C64x+增强型DMA：通道控制器、传输控制器、PaRAM集

12. 综合实战：基于McBSP的音频采集与回放系统

专题二十：DSP/BIOS实时操作系统应用

培训对象

• DSP系统软件工程师

• 多任务实时系统开发者

• 复杂DSP应用开发者

培训目标

• 掌握DSP/BIOS实时操作系统的架构

• 能够进行DSP/BIOS任务创建与管理

• 熟悉DSP/BIOS的同步通信机制

• 满足企业对复杂多任务DSP系统的开发要求

培训内容介绍

1. DSP/BIOS概述：TI实时操作系统、可裁剪内核、静态配置

2. DSP/BIOS组件：内核对象库、实时分析工具、芯片支持库

3. 任务管理：任务创建、优先级、任务状态、任务切换

4. 软件中断：软件中断优先级、触发机制、与硬中断区别

5. 后台线程：空闲循环、低优先级后台处理

6. 任务间通信：邮箱、管道、信号量

7. 同步机制：队列、事件、门闩

8. 输入输出：流式I/O、设备驱动框架、PIP/MBX数据传输

9. 实时分析工具：RTA、LOG、STS

10. DSP/BIOS配置工具：图形化静态配置、TCF文件、CDB文件

11. DSP/BIOS启动流程：复位、初始化、启动任务调度

12. 综合实战：基于DSP/BIOS的多任务音频处理系统

第五层次：DSP算法实现与优化专题

本层次聚焦经典信号处理算法在DSP上的实现与优化技术，是企业算法工程师岗位的核心技能要求。

专题二十一：FIR/IIR滤波器的DSP实现与优化

培训对象

• DSP算法工程师

• 信号处理应用开发者

• 实时滤波系统设计者

培训目标

• 掌握FIR滤波器的DSP实现方法

• 掌握IIR滤波器的DSP实现方法

• 能够利用DSPLIB进行快速开发

• 满足企业产品中实时滤波算法的实现要求

培训内容介绍

1. FIR滤波器实验概述

2. FIR滤波器DSP实现结构：直接型、转置型、对称型

3. FIR滤波器实现：乘加运算、循环寻址、延迟线管理

4. C55x FIR实现优化：单MAC指令、双MAC指令、循环展开

5. C6000 FIR实现优化：软件流水、字打包SIMD、双通道处理

6. DSPLIB中的FIR函数：FIR16、FIR32、FIR_DBL使用

7. IIR滤波器DSP实现结构：直接I型、直接II型、级联二阶级联

8. IIR滤波器实现：反馈结构、定点量化效应、稳定性保障

9. IIR滤波器实现优化：级联结构优化、增益归一化

10. 滤波器定点实现考虑：系数量化、数据溢出防护、缩放策略

11. 滤波器性能测试：频率响应测量、实时处理延迟分析

12. 综合实战：基于C55x/C6000的实时音频均衡器实现

专题二十二：FFT算法的DSP实现与性能优化

培训对象

• DSP算法工程师

• 频谱分析开发者

• 通信系统工程师

培训目标

• 掌握FFT算法的DSP实现方法

• 能够利用DSPLIB中的FFT函数

• 掌握FFT性能优化技术

• 满足企业对实时频谱分析算法的要求

培训内容介绍

1. FFT算法的思想及其实现

2. FFT算法的DSP实现步骤：比特反转、蝶形运算、旋转因子

3. C55x FFT实现：基于双MAC的蝶形运算优化

4. C6000 FFT实现：软件流水、双精度FFT、多级并行

5. DSPLIB中的FFT函数：cfft32、cfft16、rfft32使用

6. FFT字长增加和精确度问题

7. FFT运算中的溢出处理：块浮点、缩放策略、SAT位监控

8. 实序列FFT优化：用N点复FFT实现2N点实FFT

9. 多通道FFT实现：时分复用、批量处理、EDMA传输

10. FFT应用：功率谱密度计算、频率峰值检测、相位提取

11. FFT在通信和雷达系统中的应用

12. 综合实战：基于C6000的实时音频频谱分析仪实现

专题二十三：自适应滤波算法（LMS/RLS）实现

培训对象

• 自适应信号处理工程师

• 通信/雷达系统开发者

• 回声消除/噪声抑制开发者

培训目标

• 掌握LMS自适应滤波算法的原理与实现

• 掌握RLS自适应滤波算法的原理与实现

• 能够进行自适应算法的DSP优化

• 满足企业对智能信号处理算法的要求

培训内容介绍

1. 自适应应用：均衡、波束成形、回声消除、噪声抑制

2. LMS算法原理：梯度下降、权值更新、收敛因子

3. LMS算法的DSP实现：FIR结构加上权值更新

4. LMS算法变种：归一化LMS、块LMS、符号LMS

5. LMS算法和并行实现

6. RLS算法原理：指数加权、矩阵求逆引理

7. RLS算法的DSP实现：增益向量计算、权值更新、误差计算

8. QR算法用于自适应信号处理

9. LMS与RLS性能对比：收敛速度、计算复杂度、数值稳定性

10. 自适应滤波器优化：块处理、并行实现、C6000优化

11. 非标准的LMS算法针对特定应用

12. 综合实战：基于DSP的LMS自适应回声消除实现

专题二十四：数字上/下变频与CORDIC算法实现

培训对象

• 软件无线电工程师

• 通信系统开发者

• 调制解调器设计者

培训目标

• 掌握数字上/下变频的基本原理

• 掌握CORDIC算法的原理与实现

• 能够进行CORDIC在DSP上的优化

• 满足企业通信物理层算法的实现要求

培训内容介绍

1. 数字上下变频概述：频率搬移、采样率变换、I/Q调制

2. 直接数字上变频：NCO、混频器、内插滤波器

3. 数字下变频：数字混频、CIC滤波器、抽取滤波器

4. 数字控制振荡器实现：查找表法、CORDIC法

5. CORDIC算法原理

6. CORDIC旋转模式和向量模式

7. 用CORDIC计算三角函数：正弦、余弦、相位旋转

8. 用CORDIC计算向量长度和角度

9. CORDIC算法的FPGA实现结构与DSP实现对比

10. 数字通信中的CORDIC应用：鉴相器、AGC、解调

11. 四进制相移键控调制解调的DSP实现

12. 综合实战：基于CORDIC的QPSK调制解调器DSP实现

第六层次：DSP系统设计与硬件集成专题

本层次面向系统级设计，涵盖硬件电路、电源管理、FPGA协同、存储接口、通信接口等系统集成技术，是企业硬件工程师和系统架构师的核心技能。

专题二十五：DSP最小系统与硬件电路设计

培训对象

• DSP硬件工程师

• 嵌入式系统设计师

• 产品硬件开发者

培训目标

• 掌握DSP最小系统的硬件组成

• 能够进行DSP电源、时钟、复位电路设计

• 熟悉DSP硬件设计注意事项

• 满足企业硬件开发岗位的独立设计能力要求

培训内容介绍

1. DSP最小系统概念：处理器、电源、时钟、复位、JTAG、存储器

2. 电源电路设计：内核电压、I/O电压、上电顺序、电源监控

3. 时钟电路设计：晶振选择、无源/有源晶振、时钟缓冲

4. 复位电路设计：上电复位、手动复位、看门狗复位

5. JTAG接口设计：仿真器连接、信号隔离、多处理器JTAG链

6. 电平转换电路：3.3V与5V系统接口设计

7. 总线驱动与隔离：数据总线缓冲、地址总线驱动

8. 去耦电容设计：电源滤波、高频去耦、布局原则

9. 信号完整性考虑：阻抗匹配、走线长度匹配、终端匹配

10. PCB布局要点：分区布局、模拟/数字地处理、散热设计

11. 硬件调试技巧：电源检查、时钟测量、JTAG连接测试

12. 综合实战：DSP最小系统原理图与PCB设计

专题二十六：DSP电源管理与低功耗设计

培训对象

• 低功耗系统设计师

• 便携设备开发者

• 电源敏感应用工程师

培训目标

• 掌握DSP的功耗来源与分析

• 能够进行动态电压频率调节

• 熟悉多种低功耗模式配置

• 满足企业对低功耗产品开发的要求

培训内容介绍

1. 功耗来源分析：动态功耗、静态功耗、I/O功耗

2. DSP功耗指标：每MHz功耗、待机功耗、工作模式功耗

3. C55x动态功耗管理：IDLE指令、软件等待、外设时钟门控

4. C6000低功耗特性：电源域划分、时钟门控、DVS

5. 低功耗模式：全速运行、空闲模式、睡眠模式、深度睡眠模式

6. 低功耗模式切换：唤醒源配置、唤醒时间、功耗切换开销

7. PLL动态调频：实时改变系统时钟频率、性能-功耗权衡

8. 外设时钟管理：不用的外设关闭时钟、DMA代替CPU传输

9. 内存系统优化：内存块低功耗模式、代码压缩存储

10. 电源管理集成电路配合：DSP与PMIC的接口

11. 功耗测量与优化：功耗测量工具、功耗分解、优化迭代

12. 综合实战：便携音频设备的低功耗DSP系统设计

专题二十七：DSP与FPGA的协同设计

培训对象

• DSP+FPGA系统开发者

• 异构计算工程师

• 软件无线电/雷达系统设计者

培训目标

• 掌握DSP+FPGA异构系统的架构优势

• 能够进行DSP与FPGA的接口设计

• 熟悉DSP与FPGA的任务分工

• 满足企业高性能异构计算系统的开发要求

培训内容介绍

1. DSP+FPGA协同架构：DSP做算法控制、FPGA做高速预处理

2. 接口方案对比：EMIF、HPI、PCIe、SRIO、HyperLink

3. EMIF接口连接FPGA：异步存储器接口、同步FIFO接口

4. HPI接口连接FPGA：DSP作为从机、FPGA访问DSP内存

5. SRIO高速接口：高速串行通信、多路DSP互联

6. DSP与FPGA的数据同步机制：中断、DMA、乒乓缓存

7. 任务划分策略：FPGA做DDC/DUC、FFT、CORDIC；DSP做高层协议

8. FPGA实现DSP算法加速：FIR滤波器的FPGA实现

9. DSP与FPGA协同调试：分步验证、联合仿真、硬件在环

10. Xilinx Zynq平台介绍：ARM+FPGA与DSP+FPGA架构对比

11. 通信时序分析：传输延迟、吞吐量计算、实时性保障

12. 综合实战：基于DSP+FPGA的软件无线电接收机设计

专题二十八：DSP与外部存储器（SDRAM/Flash）接口设计

培训对象

• DSP硬件工程师

• 嵌入式系统集成者

• 大容量数据处理工程师

培训目标

• 掌握SDRAM/DDR的接口设计方法

• 能够进行Flash存储器的接口设计

• 熟悉外部存储器的时序匹配技术

• 满足企业对大容量存储系统的开发要求

培训内容介绍

1. EMIF概述：异步/同步接口、地址/数据总线

2. SDRAM接口设计：CKE、CS、RAS、CAS、WE、DQM信号

3. SDRAM时序参数：刷新周期、行有效时间、列选通时间

4. DDR2/DDR3接口设计：差分时钟、DQS选通、ODT校准

5. C6000 DDR2控制器配置：时序参数计算、初始化序列

6. Flash接口设计：并行NOR Flash、NAND Flash、SPI Flash

7. NOR Flash接口：地址/数据复用、读/写/擦除时序

8. NAND Flash接口：命令/地址/数据复用、ECC校验、坏块管理

9. Flash存储器自举：DSP从Flash启动、启动配置表

10. DSP的自举列表与自举方式

11. 外部存储器性能优化：DMA传输、Cache策略、突发访问

12. 综合实战：DSP SDRAM+Flash存储器子系统设计

专题二十九：DSP通信接口设计（SCI/SPI/I2C/CAN）

培训对象

• DSP通信系统开发者

• 嵌入式联网工程师

• 工业控制网络设计者

培训目标

• 掌握SCI串口通信协议与编程

• 能够进行SPI/I2C总线设备驱动开发

• 熟悉CAN总线在工业控制中的应用

• 满足企业多通信接口的综合开发要求

培训内容介绍

1. SCI串口工作原理：异步通信、帧格式、波特率计算

2. SCI模块配置：数据长度、停止位、奇偶校验、FIFO设置

3. SCI通信编程：查询方式、中断方式、FIFO模式

4. SCI通信格式与波特率计算

5. SPI工作原理：主从模式、时钟极性/相位、数据格式

6. SPI模块配置：波特率、字符长度、SPI模式设置

7. SPI器件驱动：SPI Flash、SPI DAC/ADC、传感器

8. I2C总线协议：物理层、起始/停止条件、从机地址、数据传输

9. C28x I2C模块特性：自由数据格式、数字环回模式

10. I2C编程：主发送/主接收模式、从机模式、多主机仲裁

11. CAN总线原理：CAN 2.0B协议、帧格式、仲裁机制

12. 综合实战：基于DSP的CAN总线电机控制网络设计

第七层次：DSP项目实战与认证专题

本层次通过完整项目案例，综合运用所学知识，培养独立开发能力，是企业招聘时重点考察的实战经验部分。

专题三十：基于DSP的电机控制系统项目实战

培训对象

• 电机控制工程师

• 伺服系统开发者

• 工业自动化工程师

培训目标

• 掌握电机控制系统的完整开发流程

• 能够进行永磁同步电机的FOC控制

• 熟悉电机控制算法的DSP实现

• 满足企业对电机控制岗位的实战能力要求

培训内容介绍

1. 电机控制系统概述：直流电机、步进电机、永磁同步电机

2. 项目需求分析：功率等级、控制精度、响应时间、保护功能

3. 硬件平台选型：基于C2000的电机控制板

4. 传感器接口：电流采样、电压采样、编码器接口

5. 功率驱动接口：ePWM输出、隔离驱动、IPM模块接口

6. 永磁同步电机数学模型：Clark变换、Park变换、逆变换

7. 磁场定向控制算法：电流环、速度环、位置环

8. SVPWM实现：扇区判断、矢量作用时间计算

9. 转速测量方法：M法、T法、M/T法DSP实现

10. 基于DSP2812的电机转速测量方法研究

11. 保护功能实现：过流保护、过压保护、过热保护

12. 综合实战：基于C2000的永磁同步电机FOC控制系统完整实现

专题三十一：基于DSP的数字电源/逆变器项目实战

培训对象

• 数字电源工程师

• 逆变器开发者

• 电力电子工程师

培训目标

• 掌握数字电源系统的完整开发流程

• 能够进行DC-DC变换器的数字控制

• 熟悉逆变器控制算法的DSP实现

• 满足企业对数字电源岗位的实战能力要求

培训内容介绍

1. 数字电源系统概述：Buck/Boost/Buck-Boost、全桥/半桥拓扑

2. 项目需求分析：输入输出电压范围、功率等级、效率指标

3. 硬件平台选型：基于C2000的数字电源板

4. 采样电路设计：电压采样、电流采样、隔离放大

5. 驱动电路设计：隔离驱动、死区时间控制、保护逻辑

6. 数字PID控制算法：位置式PID、增量式PID、积分分离

7. PID参数整定：Ziegler-Nichols法、极点配置法、自整定

8. 数字电源的软启动控制：启动时序、占空比缓升

9. 保护功能实现：过流保护、过压保护、欠压锁定

10. 基于DSP2812的双频率SPWM波的设计

11. 逆变器控制：正弦波调制、死区补偿、并网控制

12. 综合实战：基于C2000的数控Buck变换器/单相逆变器完整实现

专题三十二：基于DSP的语音/音频处理项目实战

培训对象

• 音频处理工程师

• 语音识别开发者

• 便携音频设备设计师

培训目标

• 掌握音频处理系统的完整开发流程

• 能够进行音频编解码器的驱动开发

• 熟悉语音增强算法的DSP实现

• 满足企业对音频处理岗位的实战能力要求

培训内容介绍

1. 音频处理系统概述：音频Codec、麦克风/扬声器接口

2. 项目需求分析：采样率、量化精度、实时性要求、功耗指标

3. 硬件平台选型：基于C55x的低功耗音频处理器

4. 音频Codec接口：McBSP/I2S配置、Codec初始化、时钟同步

5. 音频数据流处理：Ping-Pong缓冲、EDMA传输、中断处理

6. 基于C语言编程的时钟中断处理实验

7. FIR/IIR滤波器在音频处理中的应用：均衡器、音调控制

8. 基于DSP2812的交流信号实时采样系统

9. 语音增强算法：谱减法、维纳滤波、自适应回声消除

10. 语音编码：G.711、G.722、CELP算法实现

11. 音频后处理：音量控制、动态范围压缩、混音

12. 综合实战：基于C55x的实时音频均衡器/语音增强系统

专题三十三：DSP工程师认证辅导

培训对象

• 求职DSP开发岗位的应届生

• 希望获得工信部认证的开发者

• 企业培训人员

培训目标

• 梳理DSP开发知识体系

• 掌握工信部DSP工程师认证考试要点

• 进行理论+实验的模拟考试

• 获得DSP工程师职业能力认证，提升就业竞争力

培训内容介绍

1. 认证体系介绍：工业和信息化部《国家信息技术应用技能DSP数字信号处理工程师认证证书》

2. 认证考试科目：理论部分+实验部分

3. 理论部分考点：DSP芯片技术、CCS集成开发环境、数字信号处理基础、滤波器设计

4. DSP芯片技术的发展及其系列组成

5. CCS集成开发环境与Simulator的使用

6. FIR滤波器、IIR滤波器的设计和实现

7. FFT算法的思想及其实现

8. 自适应技术、DSP硬软件设计

9. 实验部分考点：CCS集成环境操作、FFT算法编程

10. 实验部分考点：IIR滤波器实现、DSP芯片实验、仿真器使用

11. 企业面试常见问题：技术面试题、项目经验问答

12. 认证考试流程：报名方式、考试形式、评分标准、证书获取

选修路径建议

如果您想学习本课程，请预约报名
如果没找到合适的课程或有特殊培训需求，请订制培训
除培训外，同时提供相关技术咨询与技术支持服务，有需求请发需求表到邮箱soft@info-soft.cn,或致电4007991916
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