Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2018 - zeszyt 9

Nauczanie zagadnień cyfrowego przetwarzania sygnałów z zastosowaniem modułów z mikrokontrolerem

Teaching digital signal processing with the use of modules with a microcontroller

10.15199/48.2018.09.30

nr katalogowy: 115829
10.15199/48.2018.09.30

Streszczenie

W artykule przedstawiono wybrane aspekty nauczania zagadnień cyfrowego przetwarzania sygnałów (DSP) z zastosowaniem modułów z mikrokontrolerem, które umożliwiają ilustrację działania algorytmów DSP w czasie rzeczywistym. Omówiono systemy wykorzystywane podczas zajęć laboratoryjnych dla studentów kierunku Automatyka i Robotyka pierwszego i drugiego stopnia. Popularny moduł Arduino Uno z mikrokontrolerem ATmega328P uzupełniono o przetwornik cyfrowo-analogowy, tak aby zbudować pełen system przetwarzania sygnałów. Przygotowano instrukcje laboratoryjne oraz oprogramowanie, które prezentują podstawowe operacje cyfrowej generacji sygnałów, filtracji oraz obliczeń dyskretnej transformaty Fouriera za pomocą technik bezpośrednich, FFT i za pomocą algorytmu Goertzela.

Abstract

The paper presents selected aspects of teaching digital signal processing (DSP) with the use of modules with a microcontroller, which allow to illustrate the operation of DSP algorithms in the real time. The popular Arduino Uno module with the ATmega328P microcontroller has been supplemented with an analog-digital converter to build a full signal processing system. Laboratory instructions and software were prepared to present basic operations of digital signal generation, filtering and discrete Fourier transformation calculations using direct techniques, FFT, and the Goertzel algorithm.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] C. Wicks, "Lessons learned: teaching real-time signal processing
[DSP Education]", IEEE Signal Processing Magazine, vol. 26, no. 6, pp. 181-185, November 2009.
[2] A. Dąbrowski, P. Figlak, R. Gołębiewski, T. Marciniak, "Przetwarzanie sygnałów przy użyciu procesorów sygnałowych", Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, 1998.
[3] F. A. Mujica et al., "Teaching digital signal processing with Stanford's Lab-in-a-Box," 2015 IEEE Signal Processing and Signal Processing Education Workshop (SP/SPE), Salt Lake City, UT, pp. 307-312, 2015.
[4] "TMS320C5515 eZDSP USB Stick Technical Reference",512845-0001 Rev A II, Spectrum Digital, 2010.
[5] http://processors.wiki.ti.com/index.php/Porting_C5000_Teachin g_ROM_to_C5535_eZdsp
[6] "Digital Signal Processing (DSP) Education Kit", https://developer.arm.com/academia/arm-universityprogram/ for-educators/digital-signal-processing/course-details
[7] https://en.wikipedia.org/wiki/Arduino
[8] "ATmega328/P AVR Microcontroller with picoPower Technology", Microchip Technology Inc., 2018, http://www.microchip.com/wwwproducts/en/ATmega328p
[9] "Atmel AVR Microcontrolers Instruction Set Manual", Atmel, 11/2016.
[10] "TLC5615", Texas Instruments, http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc5615.pdf
[11] "MCP4725 12-Bit Digital-to-Analog Converter with EEPROM Memory", Microchip, 2007.
[12] P. Rajek, M. Wrąbel, "Edukacyjny system DSP z wykorzystaniem modułu Arduino", praca dyplomowa inżynierska, promotor: T. Marciniak, Politechnika Poznańska, 2016.
[13] C. Hochgraf, "Using Arduino To Teach Digital Signal Processing", Proceedings of ASEE Northeast Section Conference 2013, http://aseene. org/conferences/aseene/2013/index.php/aseene/aseene201 3/paper/view/235
[14] S. Monk, "Arduino dla początkująych - Kolejny krok, Rozdział 13 Cyfrowe przetwarzanie sygnałów", Wydawnictwo Helion, 2015

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 115829 "Nauczanie zagadnień cyfro..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2018-9 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2018-9

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma