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DSP与FPGA数字信号处理硬件实现

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · DSP与FPGA在数字信号处理中的角…
课程导入学习目标
02
数字信号处理基础
采样定理 · 量化误差 · 离散时间信号与系统
数字信号处理基础采样定理
03
FPGA硬件架构基础
FPGA内部结构（LUT · FF · BRAM
FPGA硬件架构基础
04
DSP处理器架构基础
DSP芯片的哈佛结构 · MAC单元 · 流水线
DSP处理器架构基础
05
硬件描述语言与设计流程
Verilog/VHDL基础语法 · 模块化设计 · 仿真与综合流程
硬件描述语言设计流程
06
定点数运算与量化效应
定点数表示（Q格式） · 溢出处理 · 舍入与截断
定点数运算量化效应
07
FIR滤波器设计
FIR原理 · 窗函数法 · 频率采样法
FIR滤波器设计
08
FIR滤波器FPGA实现
系数量化 · 串行与并行架构 · 分布式算法（DA）
FIRFPGA
09
IIR滤波器设计
IIR原理 · 模拟滤波器数字化（双线性变换） · 稳定性分析
IIR滤波器设计
10
IIR滤波器FPGA实现
直接I型/II型结构 · 级联与并联实现 · 定点稳定性问题
IIRFPGA
11
FFT算法原理
DFT与FFT · 基2时间抽取/频率抽取 · 蝶形运算
FFT算法原理
12
FFT的FPGA实现
流水线结构（SDF） · 并行结构 · 复数乘法器设计
FFTFPGA
13
CORDIC算法
CORDIC原理 · 旋转与向量模式 · 计算正弦余弦
CORDIC算法
14
数字下变频（DDC）
DDC架构 · NCO · 混频器
DDC数字下变频
15
数字上变频（DUC）
DUC架构 · 内插 · 脉冲成形滤波器
DUC数字上变频
16
多速率信号处理
抽取与内插 · 多相滤波器结构 · 分数延迟
多速率信号处理抽取
17
自适应滤波器
LMS算法 · NLMS · RLS原理
自适应滤波器LMS
18
数字调制与解调
BPSK/QPSK/QAM调制原理 · 匹配滤波 · 载波同步
数字调制解调
19
通信系统中的同步技术
锁相环（PLL） · Costas环 · Gardner定时恢复
通信系统同步技术
20
FPGA中的高速串行接口
SerDes · JESD204B · LVDS
FPGA高速串行接口
21
FPGA与DSP协同设计
任务划分 · 数据接口（EMIF · PCIe
FPGADSP
22
硬件加速与优化技巧
流水线 · 并行化 · 资源共享
硬件加速优化技巧
23
FPGA调试与验证
逻辑分析仪（ILA） · 在线仿真 · 硬件协仿真
FPGA调试
24
典型项目实战
基于FPGA的实时频谱分析仪 · 模块划分 · FFT实现
典型项目实战FPGA
25
典型项目实战
基于FPGA的软件无线电接收机 · 解调 · 同步
典型项目实战FPGA
26
典型项目实战
基于FPGA的雷达信号处理：脉冲压缩 · MTI/MTD · CFAR检测
典型项目实战FPGA
27
常见问题与陷阱
时序不收敛 · 资源不足 · 数据溢出
常见问题陷阱
28
性能评估与优化
吞吐率 · 延迟 · 资源占用
性能评估优化
29
综合提升
从算法到硬件的高层次综合（HLS） · 基于模型设计（Simulink） · IP核复用与集成
综合提升HLS
30
课程总结与项目答辩
知识体系回顾 · 综合项目设计指导 · 常见面试题
课程总结项目答辩