本实验室系电子信息类专业的核心实验教学基地,致力于提升学生在数字信号处理(Digital Signal Processing, DSP)技术领域的硬件开发、算法实现及系统集成能力。基于国际领先的德州仪器(TI)DSP技术平台,本实验室建立了涵盖基础理论至工程应用的多层次教学体系。

核心硬件平台
(一)主控设备
ICETEK-VC5416-AE评估板及教学实验箱
处理器核心配置:TI TMS320VC5416 DSP芯片(定点型,主频160MHz)
核心特性:具备低功耗与高实时性优势,广泛应用于语音处理、图像分析及工业控制领域。
(二)扩展功能模块
集成有ADC/DAC转换单元、LED指示灯阵列、拨码开关组、液晶显示屏、键盘接口及电机控制接口,同时配备外部中断、定时器、串行通信接口等工业级外设功能模块。

开发与教学环境
(一)软件平台:Code Composer Studio (CCS)——TI官方集成开发环境,支持C语言、汇编语言及混合编程,并提供实时调试、性能分析功能与可视化工具。
(二)实验支撑:配备完整的实验指导手册、例程库及硬件调试工具。
实验教学体系
学生可系统完成四大类实验:
1.基础开发能力训练:涉及CCS开发环境搭建、DSP存储结构配置与操作,以及C语言与汇编混合编程技术;
2.硬件系统与外设控制:涵盖GPIO(LED控制、拨码开关读取、蜂鸣器驱动)、定时器与中断系统、ADC/DAC数据转换、异步串口通信,以及液晶显示控制、键盘输入处理、直流电机与步进电机驱动等执行机构操作;
3.DSP核心算法实现:重点涵盖FIR/IIR滤波器设计、FFT频谱分析、卷积运算、抽样定理验证及自适应滤波算法实现;
4.综合系统与高阶应用:通过交通灯多模块集成、PID控制算法部署、语音信号采集/编码/滤波处理,以及图像直方图均衡、边缘检测(Sobel算子)、图像锐化(Laplace算子)与反色增强等典型任务,提升复杂系统开发能力。

教学特色
泰山科技学院数字信号处理实验室构建完成“能力分层递进-学科深度融合-工程实践闭环”教学体系,其具体内容如下:
以分层递进式实践为主线,从芯片级编程延伸拓展至复杂系统设计,贯通电子信息全链条能力培养;通过跨学科深度融合,将控制理论、通信原理、图像处理等课程知识融入硬件平台实践;依托工业级案例(如交通灯控制、电机调速、语音降噪等)驱动教学,实现“理论→算法→系统→产品”的工程转化闭环。
培养目标
通过本实验室的系统化训练,学生将获得数字信号处理器软硬件协同开发的核心能力,熟练掌握实时信号处理算法在工程实践中的高效实施方法,并具备嵌入式系统集成与调试的实践经验,最终构建从芯片资源调度至复杂系统设计的全栈技术能力闭环。
适用专业
电子信息工程、通信工程、人工智能等