专业课《DSP原理与应用》复习题+考试重点+讲义

资料目录（截图原因可能偏模糊，实际都是高清版）

《DSP原理与应用》高效备考策略

一、课程特征与备考逻辑

本课程是“理论算法+芯片架构+实践编程”的三维融合，备考需突破三大难点：

1. 理论抽象性：离散信号变换、滤波器设计等数学推导

2. 体系独特性：哈佛架构、硬件乘法器、循环寻址等专用结构

3. 实践综合性：需将算法流程转化为可执行的芯片指令

命题规律通常呈“433”分布：40%基础概念+30%原理分析与计算+30%系统设计与编程。

二、三阶段备考攻坚路径

第一阶段：双链搭建与核心突破（15天）

• 建立两条主线：

  1. 算法链：连续信号采样→离散序列→Z变换→DFT/FFT→数字滤波器设计

  2. 硬件链：TI TMS320系列架构→总线结构→专用寄存器→指令系统→外设接口

• 手绘关键框图：

  • FFT蝶形运算流程（重点8点FFT）

  • FIR/IIR滤波器结构图（直接型/级联型）

  • DSP芯片数据流（从ADC到DAC的完整路径）

第二阶段：专题精讲与计算训练（20天）

1. FFT专题：

   • 掌握时间抽取法计算流程

   • 完成4点、8点FFT手工演算（每年必考）

   • 理解FFT减少运算量的本质（NlogN与N²对比）

2. 滤波器设计专题：

   • 窗函数法设计FIR：明确矩形窗、汉宁窗、汉明窗的性能差异

   • 双线性变换法设计IIR：掌握预畸变补偿计算

   • 完成一个“给定指标→选择方法→计算阶数→确定系数”的完整设计题

3. 芯片体系专题：

   • 整理核心资源表：

     乘法器：单周期完成16×16位乘法
     循环缓冲区：实现FIR滤波的关键
     零开销循环：提升算法效率的硬件支持

   • 汇编/C语言混合编程要点：中断服务程序的编写框架

第三阶段：系统设计与真题实战（15天）

• 设计题标准化流程：

  问题分析 → 算法选择 → 资源分配 → 流程设计 → 代码框架

• 经典题型突破：

  1. 语音信号处理系统：采样率确定→抗混叠滤波→FFT分析→滤波处理

  2. 数字控制系统：ADC量化误差分析→数字PID实现→输出 PWM 生成

• 真题演练重点：

  • 选择题：关注“唯一性”描述（如“只有DSP具备…”）

  • 计算题：规范书写步骤，尤其是中间变量符号说明

  • 编程题：注释需体现“算法思想与硬件资源对应关系”

三、关键提分技巧

1. 概念辨析法：

   • DFT vs. FFT（计算量对比）

   • FIR vs. IIR（结构、稳定性、相位特性）

   • 哈佛架构 vs. 冯·诺依曼架构（并行性差异）

2. 计算题规范：

   • FFT计算采用“蝶形图分步法”，每步标注旋转因子

   • 滤波器设计题保留6位小数，明确写出单位脉冲响应h(n)或系统函数H(z)

3. 编程题框架：

   // 典型FIR滤波器实现框架（重点展示硬件特性利用）
   #include “register.h” // 映射硬件寄存器
   int yn = 0;           // 输出初始化
   #pragma CODE_SECTION(fir_filter, ”.text:fir”) // 指定程序段
   void fir_filter(int xn) {
       static int buffer[N];  // 循环缓冲区
       // 1. 更新缓冲区（利用循环寻址）
       // 2. 乘累加计算（利用硬件乘法器与MAC指令）
       // 3. 返回结果
   }

四、资源整合方案

• 理论核心：程佩青《数字信号处理教程》重点章节

• 芯片手册：精读TI TMS320C54x或C6000系列数据手册的关键章节

• 实验指导：完成至少3个完整实验（如：音频滤波、频谱分析）

五、时间规划建议

• 晨间（30分钟）：记忆核心概念对、芯片关键参数

• 日间（90分钟）：专题精解与计算训练

• 晚间（60分钟）：程序阅读或设计，绘制系统框图

• 周末（3小时）：完成一套完整模拟题，重点突破设计大题

备考的本质是将抽象的离散数学理论与具体的芯片操作相结合。建议制作“理论公式-物理意义-硬件实现”三位一体的知识卡片，最终达到“给定一个应用场景，能快速映射到算法流程并预估所需芯片资源”的应试能力。

（注：不同院校侧重芯片型号不同，请根据实际教学使用的DSP型号调整芯片架构细节。）