Objective: 介绍 DSP 和 FPGA。理解基本的 FPGA 结构以及 FPGA 适用于 DSP 算法的原因。

• 从离散逻辑到 FPGA 的历史
• DSP 简介
• DSP 内核和处理器回顾
• 定制的和半定制的 ASIC
• 片上系统 (SOC)
• FPGA 的灵活性和功能
• FPGA 和可编程 DSP

Objective: 回顾采样定理，量化，傅立叶分析和数字滤波器设计的基本概念。

• 失真和重建滤波器
• 采样率和字长
• Z域的表示和基本分析
• FIR 和 IIR 滤波器
• 数字滤波器设计和规范
• 过采样技术 (sigma delta)

Objective: 了解不同的 Xilinx FPGA 家族和结构。介绍Spartan 3 和Virtex-5 FPGA。

• FPGA 技术路线图
• 时钟速率，数据速率和采样速率
• FPGA 内存和寄存器
• 输入输出模块和要求
• 比特，片和可调节逻辑模块
• 可比 MIP 性能评分
• FPGA 家族

Objective: 理解 DSP 片，时钟资源和功耗。

• 创建延迟线和移位寄存器
• FPGA 上使用 RAM 内存
• 串行到并行和并行到串行
• 多路复用器进行通道选择
• 全加器，进位逻辑和加法树
• 乘法器：位移和相加；基于 ROM
• 高效乘法器的实现

Objective: 理解定点二进制算法。Xilinx FPGA 硬件的算术操作。

• 二进制补码定点算法
• 基本的加法器和乘法器阵列
• 除法和开方阵列…并不简单!
• 字长问题和定点算法
• 饱和和折叠
• 上溢出和下溢出

Objective: 使用信号流程图表示DSP算法。使用割集算法改进时间效率。实现并行和串行的FIR滤波器。

• DSP/数字滤波器信号流程图
• 延迟和反延迟!
• 割集和延迟缩放
• 转置型 FIR
• 流水线操作和多通道结构
• SFG 拓扑结构用于 FPGA

Objective: 讨论快速傅立叶变换的理论和 FPGA 实现。

• DFT, FFT 和 IFFT
• FFT FPGA 结构
• FFT 字长增加和精确度

Objective: 开发多相位结构来有效的实现多速率滤波器。使用 CIC 滤波器进行内插和抽取。

• 升采样和内插滤波器
• 降采样和抽取滤波器
• 实现的高效算法
• 积分器和微分器
• 半带，移动平均和梳状滤波器
• 级联积分梳状 (CIC) 滤波器(Hogenauer)
• IIR 滤波的高效算法

Objective: 介绍使用 CORDIC 算法来计算各种三角函数。

• CORDIC 旋转模式和向量模式
• 计算余弦和正弦函数
• 计算向量的长度和角度
• FPGA 实现的结构

Objective: 介绍 LMS 算法用于自适应信号处理。演示最小均方(RLS) 算法中的 QR 算法如何适用于FPGA 实现。

• 自适应应用 (均衡，波束成形)
• LMS 算法和并行实现
• 非标准的 LMS 算法
• 线性代数；解线性系统方程组
• QR 算法用于自适应信号处理
• QR 处理的要求和数值问题

Objective: 回顾正交调制和相位成形。讨论数字控制振荡器的实现。

• 四进制相移键控 (QPSK)
• 发送/接受滤波器 – 根升余弦
• 升采样和数字下变频
• 直接数字上变频
• 数字IF 阶段(和fs/4 系统)
• 数字控制振荡器 (NCO)
• FPGA 的数字划分

Objective: 介绍符号定时恢复，载波相位恢复，载波频率恢复和帧同步。

• 载波恢复，平方和 Costas 环， PLL
• 相位旋转；采样率转换
• 符号定时恢复，早/晚阀门检测
• 延迟锁相环定时和同步