- •Содержание
- •Лекционный курс модуль Вводный
- •1. Цели и задачи курса
- •2. Микропроцессор и микропроцессорная система
- •3. Основные понятия и определения
- •4. Характеристики микропроцессоров
- •5. Классификация микропроцессоров
- •6. Эволюция микропроцессоров
- •Модуль I. Организация микропроцессорной системы
- •1. Основные типы архитектур микропроцессорных систем. Фон-неймановская (принстонская) и гарвардская архитектуры. Организация пространств памяти и ввода-вывода.
- •5. Прямой доступ к памяти. Организация прямого доступа к памяти. Контроллер пдп.
- •6. Память микропроцессорной системы. Функции памяти. Архитектура и иерархия памяти. Организация кэш-памяти. Виртуальная память.
- •Увеличение разрядности основной памяти
- •Память с расслоением
- •Использование специфических свойств динамических зупв
- •Страничная организация памяти
- •Сегментация памяти
- •Модуль II. Универсальные микропроцессоры
- •1. Определение понятия «архитектура». Архитектура системы команд. Классификация процессоров cisc и risc. Определение понятия "архитектура"
- •Архитектура системы команд. Классификация процессоров (cisc и risc)
- •2. Методы адресации и типы данных. Типы команд. Команды управления потоком команд. Методы адресации
- •Типы команд
- •Команды управления потоком команд
- •3. Конвейеризация и параллелизм. Конвейерная организация обработки данных. Простейшая организация конвейера и оценка его производительности.
- •Простейшая организация конвейера и оценка его производительности
- •Конфликты по данным, остановы конвейера и реализация механизма обходов
- •Классификация конфликтов по данным
- •Конфликты по данным, приводящие к приостановке конвейера
- •Методика планирования компилятора для устранения конфликтов по данным
- •Сокращение потерь на выполнение команд перехода и минимизация конфликтов по управлению
- •Снижение потерь на выполнение команд условного перехода
- •5. Проблемы реализации точного прерывания в конвейере. Обработка многотактных операций и механизмы обходов в длинных конвейерах Проблемы реализации точного прерывания в конвейере
- •Обработка многотактных операций и механизмы обходов в длинных конвейерах
- •Конфликты и ускоренные пересылки в длинных конвейерах
- •Поддержка точных прерываний в длинных конвейерах
- •Параллелизм уровня команд: зависимости и конфликты по данным
- •Параллелизм уровня цикла: концепции и методы
- •Основы планирования загрузки конвейера и разворачивание циклов
- •7. Зависимости. Классификация зависимостей и их применение. Устранение зависимостей по данным и механизмы динамического планирования. Зависимости. Их классификация и применение.
- •Устранение зависимостей по данным и механизмы динамического планирования Основная идея динамической оптимизации
- •Динамическая оптимизация с централизованной схемой обнаружения конфликтов
- •Другой подход к динамическому планированию - алгоритм Томасуло
- •Дальнейшее уменьшение приостановок по управлению: буфера целевых адресов переходов
- •9. Одновременная выдача нескольких команд для выполнения и динамическое планирование.
- •10. Архитектура машин с длинным командным словом (vliw). Средства поддержки большой степени распараллеливания.
- •Средства поддержки большой степени распараллеливания
- •Обнаружение и устранение зависимостей
- •Программная конвейеризация: символическое разворачивание циклов
- •Трассировочное планирование
- •Аппаратные средства поддержки большой степени распараллеливания
- •Условные команды
- •Выполнение по предположению (speculation)
- •11. Архитектура epic.
- •Модуль III. Микроконтроллеры и специализированные микропроцессоры
- •2. Специализированные микропроцессоры. Цифровые процессоры обработки сигналов.
- •Модуль Заключительный Перспективы развития микропроцессорной техники.
- •Лабораторный курс
- •7 Семестр. Лабораторная работа 1.
- •Лабораторная работа 2.
- •Лабораторная работа 3.
- •Лабораторная работа 4.
- •8 Семестр. Лабораторная работа 1.
- •1. Общие сведения
- •2. Настройка и запуск Code Composer Studio (simulation)
- •3. Особенности проектирования в иср Code Composer Studio
- •4. Реализация проекта в иср Code Composer Studio
- •5. Тестирование проекта в иср Code Composer Studio
- •6. Аппаратная реализация проекта в иср Code Composer Studio
- •Лабораторная работа 2.
- •1. Подключение файлов ввода/вывода с помощью точек зондирования
- •2. Работа с файлами по средствам функций языка с
- •3. Работа с dsp/bios для генерации звукового сигнала платой dsk5510
- •Лабораторная работа 3.
- •1 Цифровая фильтрация
- •2. Реализация ких фильтра на симуляторе dsk5510
- •3. Реализация ких фильтра на dsk5510 для фильтрации звукового сигнала в реальном времени.
- •Лабораторная работа 4.
- •1. Фильтры с бесконечной импульсной характеристикой – бих
- •2. Реализация бих фильтра на симуляторе dsk5510
- •Фильтр низкой частоты с нормальной частотой среза 0.1
- •Фильтр низкой частоты с нормальной частотой среза 0.2
- •Полосовой фильтр с нормальной частотой среза 0.165 – 0.33
- •3. Реализация бих фильтра на dsk5510 для фильтрации звукового сигнала в реальном времени.
- •Фильтр низкой частоты с нормальной частотой среза 0.1
- •Фильтр низкой частоты с нормальной частотой среза 0.2
- •Полосовой фильтр с нормальной частотой среза 0.165 – 0.33
- •Оценка работы студентов. Рейтинговая система.
- •1. Общие положения
- •2. Организация рейтингового контроля успеваемости студентов дневной формы обучения
- •3. Выставление оценок по рейтинговой системе
- •4. Организация рейтингового контроля успеваемости студентов заочной формы обучения
- •Учебно-методические материалы Основная литература
- •Дополнительная литература
Фильтр низкой частоты с нормальной частотой среза 0.1
Установить соответствующие коэффициенты для фильтрации.
Соединить линейные входы и выходы платы DSK5510 и компьютера, подобно тому, как это было сделано в работе №3 и соответствующем разделе.
Скомпилироваться и запустить проект на исполнение.
Поставить на воспроизведение любой звуковой файл.
Запустить программу «TES2» и построить спектрограмму, аналогичную рисунку 3.1.
Рисунок 3.1 – Спектр исходного и отфильтрованного сигнала.
Рисунок 3.2 – Шум квантования на частоте 44 кГц.
Фильтр низкой частоты с нормальной частотой среза 0.2
Установить соответствующие коэффициенты для фильтрации.
Скомпилироваться и запустить проект на исполнение.
Поставить на воспроизведение любой звуковой файл.
Запустить программу «TES2» и построить спектрограмму, аналогичную рисунку 3.3.
Рисунок 3.3 – Спектр исходного и отфильтрованного сигнала.
Полосовой фильтр с нормальной частотой среза 0.165 – 0.33
Установить соответствующие коэффициенты для фильтрации.
Скомпилироваться и запустить проект на исполнение.
Поставить на воспроизведение любой звуковой файл.
Запустить программу «TES2» и построить спектрограмму, аналогичную рисунку 3.4.
Рисунок 3.4 – Спектр исходного и отфильтрованного сигнала.
При реализации полосового фильтра в реальном времени, нет необходимости прибавлять к выходному сигналу постоянной составляющей, т. к. АЦП DSK5510 выдает как отрицательные, так и положительные значения.
Индивидуальные задания студентам выдаются во время лабораторной работы преподавателем.
Оценка работы студентов. Рейтинговая система.
1. Общие положения
Рейтинговая система оценки знаний студентов по дисциплине (далее – рейтинговая система) представляет собой комплекс организационных, учебных и контрольных мероприятий, базирующийся на учебно-методическом обеспечении всех видов деятельности по данному предмету.
Рейтинговая система включает непрерывный мониторинг учебной деятельности студентов, дифференциацию оценки успеваемости по различным видам деятельности в рамках конкретной дисциплины, график контрольных мероприятий, рейтинговую оценку знаний по дисциплине.
Основными целями введения рейтинговой системы являются:
стимулирование повседневной систематической работы студентов;
снижение роли случайных факторов при сдаче экзаменов и/или зачетов;
равномерное распределение учебной нагрузки студентов и преподавателей в течение семестра.
2. Организация рейтингового контроля успеваемости студентов дневной формы обучения
В рамках рейтинговой системы успеваемость студентов по дисциплине оценивается в ходе текущего и итогового контроля на экзамене или зачете и оценки выполнения лабораторных работ.
Текущий контроль осуществляется в течение семестра три раза. Первые два раза в дни проведения аттестации по университету и последний раз в день последнего занятия перед началом сессии. Текущий контроль будет осуществляться в виде двух аттестационных и одной итоговой письменных работ. За каждую из трёх письменных работ будет выставлена оценка по 10-балльной шкале. Таким образом максимальный суммарный балл за текущий контроль составляет 30 баллов (т.е. вклад текущего контроля в результирующую оценку 30%).
В одном семестре предусмотрено 4 лабораторные работы с максимальной оценкой 10 баллов за одну лабораторную работу. 10 баллов выставляется в случае если лабораторная работа выполнена в срок и защищена без ошибок не позднее следующего лабораторного занятия. Защита подразумевает под собой демонстрацию выполненной лабораторной работы и ответы на вопросы преподавателя. Преподаватель задает пять вопросов. За каждый правильный ответ выставляется 2 балла. Если преподаватель считает ответ неполным он имеет право вместо 2 баллов выставить промежуточную оценку за ответ: 0.5, 1.0 или 1.5. Таким образом максимальный суммарный балл за лабораторные работы составляет 40 баллов (т.е. вклад лабораторных работ в результирующую оценку 40%). В случае защиты лабораторной работы позже срока результаты уменьшаются в два раза.
Итоговый контроль представляет собой зачет или экзамен в сессионный период по дисциплине в целом. Зачет или экзамен проводится по стандартным билетам, утвержденным заведующим кафедрой. Оценка за данную работу выставляется следующим образом: в билете содержится 3 вопроса ответ на каждый из них оценивается по 10-бальной шкале. Таким образом максимальный суммарный балл за текущий контроль составляет 30 баллов (т.е. вклад итогового контроля в результирующую оценку 30%).
Результирующая оценка по дисциплине является интегральным показателем, формируемым на основе оценки знаний студента в ходе текущего и итогового контроля.
График контрольных мероприятий по дисциплинам учебного плана, согласуется с заведующим кафедрой в начале семестра и размещается на стенде кафедры. График предполагает равномерное распределение контрольных мероприятий в семестре.
Для студентов, пропустивших контрольное мероприятие по уважительной причине, подтвержденной документально, кафедра, отвечающая за преподавание данной дисциплины, устанавливает дополнительные сроки отчетности.
Для студентов, пропустивших контрольное мероприятие по неуважительной причине, вопрос о возможности выполнения данного вида работ решается заведующим кафедрой, отвечающей за преподавание данной дисциплины.
Студент, получивший неудовлетворительную оценку (ниже 4 баллов) по одному из видов текущего контроля, по решению кафедры может быть допущен (не более одного раза) к его повторному выполнению. Студент допускается к последующим контрольным мероприятия независимо от результатов предыдущих.
В случае получения средней оценки по текущему контролю без округления ниже 4-х баллов студент не допускается к экзамену (зачету).