آنچه یاد خواهید گرفت:
تسلط به پیادهسازی DSP بلادرنگ با RTOS در میکروکنترلرهای ARM Cortex
کسب مهارت در محاسبات نقطه ثابت برای کاربردهای کارآمد DSP
طراحی و بهینهسازی فیلترهای FIR و IIR برای پردازندههای ARM
پیادهسازی و درک الگوریتمهای FFT
استفاده از دستورالعملهای SIMD در ARM Cortex-M برای DSP با عملکرد بالا
توسعه مهارت در طراحی و کاربرد فیلترهای تطبیقی و کالمن
انتخاب و بهکارگیری توابع پنجره مناسب در طراحی فیلترهای DSP
پیشنیازهای دوره
برد توسعه NUCLEO-F411
توضیحات دوره
به دوره «پردازش پیشرفته سیگنال دیجیتال در پردازندههای ARM» خوش آمدید. چه تازه وارد دنیای میکروکنترلرها شده باشید و چه یک مهندس باتجربه باشید، این دوره با دقت طراحی شده است تا درک شما را ارتقا دهد و به شما تکنیکها، ابزارها و روشهای بهینه DSP در میکروکنترلرهای ARM Cortex را آموزش دهد.
ما بهصورت عمیق وارد جزئیات محاسبات نقطه ثابت میشویم و بررسی میکنیم این تکنیک دیجیتال چگونه کاربردهای کارآمد DSP را پیش میبرد. همچنین تواناییهای محاسباتی ارائه شده توسط دستورالعملهای ARM Cortex-M SIMD را درک خواهید کرد؛ بهطوریکه پردازش بلادرنگ نهتنها ممکن، بلکه روان و یکپارچه شود.
از توسعه فیلترهای کلاسیک مانند فیلترهای FIR و IIR تا فیلترهای مدرن مانند فیلترهای تطبیقی، این دوره همهچیز را پوشش میدهد. ما پیچیدگیهای تبدیل فوریه سریع، از مفاهیم اولیه تا الگوریتمهای پیشرفته RADIX-4 را بررسی میکنیم.
اما به اینجا هم ختم نمیشود! بخشهای جامع ما درباره فیلترهای کالمن، RTOS در DSP، تکنیکهای buffering و کتابخانه قدرتمند CMSIS-DSP تضمین میکنند به مهارتها و دانش روز مجهز شوید.
هر ماژول با توضیحات روشن، مثالهای واقعی و تمرینهای عملی غنی شده است تا مسیر یادگیری هم جذاب و هم اثرگذار باشد. این دوره فقط بینش تئوری ارائه نمیدهد، بلکه دانش عملی لازم برای پیادهسازی و بهینهسازی وظایف DSP در میکروکنترلرهای ARM Cortex را نیز در اختیار شما قرار میدهد.
پردازش سیگنال بلادرنگ با RTOS
آشنایی با سیستمعاملهای بلادرنگ (RTOS) در DSP
زمانبندی وظایف و اولویتبندی برای وظایف DSP
پیادهسازی الگوریتمهای DSP بلادرنگ با RTOS در ARM Cortex
چالشها و راهحلهای DSP بلادرنگ
محاسبات نقطه ثابت برای پردازش سیگنال دیجیتال
مبانی محاسبات نقطه ثابت
نمایش نقطه ثابت
سرریز و گرد کردن
مزایای محاسبات نقطه ثابت در DSP
دستورالعملهای ARM Cortex-M SIMD
آشنایی با SIMD
SIMD در ARM Cortex-M4: بررسی دقیق
موارد استفاده و مزایا
فیلترهای پاسخ ضربه محدود (FIR)
معادله فیلتر FIR
درک ساختار فیلترهای FIR
طراحی و پیادهسازی فیلتر FIR در ARM
فیلترهای پاسخ ضربه نامحدود (IIR)
معادله فیلتر IIR
درک ساختار فیلترهای IIR
طراحی و پیادهسازی فیلتر IIR در ARM
پایداری و عملکرد
فیلترهای کالمن
آشنایی با فیلترهای کالمن
نظریه و فرمولبندی
پیادهسازی و کاربردها در میکروکنترلرهای ARM Cortex
فیلترهای تطبیقی
آشنایی با فیلترهای تطبیقی
انواع و کاربردها
پیادهسازی در میکروکنترلرهای ARM Cortex
توابع پنجره در DSP
آشنایی با توابع پنجره
پنجرههای Rectangular ،Hann ،Hamming و Blackman
ویژگیهای توابع پنجره: افت sidelobe، پهنای mainlobe و غیره
کاربرد در طراحی فیلتر FIR
تحلیل مقایسهای: انتخاب پنجره مناسب
تبدیل فوریه سریع (FFT)
درک FFT
توسعه الگوریتم FFT با RADIX-2
توسعه الگوریتم FFT با RADIX-4
بسیاری از موارد دیگر را نیز بررسی میکنیم.
این دوره برای چه کسانی مناسب است؟
مهندسان و متخصصان سیستمهای تعبیه شده: افرادی که از قبل در حوزه سیستمهای تعبیه شده فعالیت میکنند و میخواهند مهارتهای خود را در DSP، بهویژه در کاربردهای میکروکنترلر ARM Cortex، تقویت کنند.
دانشجویان مهندسی برق و الکترونیک: دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد در گرایشهای برق، الکترونیک یا مهندسی کامپیوتر که مشتاق یادگیری مهارتهای عملی و مرتبط با صنعت در DSP هستند.
توسعهدهندگان نرمافزار در سیستمهای تعبیه شده: برنامهنویسان و توسعهدهندگان نرمافزار که وارد حوزه سیستمهای تعبیه شده میشوند و به دنبال تقویت درک خود از DSP در پلتفرمهای ARM هستند.
پژوهشگران و دانشگاهیان فنی: افرادی که در پژوهش یا تدریس در حوزههای مرتبط با DSP، میکروکنترلرها یا سیستمهای تعبیه شده فعالیت دارند و میخواهند دانش خود را با جدیدترین تکنیکهای DSP و معماریهای ARM بروز کنند.