重庆大学：《电子信息》专业综合实验课程教学大纲

电子信息综合实验课程教学大纲大纲制定时间：2008年9月课程名称：电子信息综合实验课程负责人：注涛Electrion Iinformation Speciality Experiments课程分类：专业课程课程类型：选修适用专业：电子信息科学与技术课程总学分：1.5课程总学时：48实验学时：48实验学分：1.5开课单位：物理教学实验中心一：实验教学的目的、任务与要求电子信息综合实验为电子信息科学与技术专业学生开设。信息的获取、传送、处理、变换、分析、输出始终是信息科学领域不可分割的重要环节，同时随着科学技术的飞速发展，新的理论和技术不断应用到这些环节中，通过电子信息专业实验，让学生学习常见的、跟随时代发展的理论和技术，并和已经学习的专业知识相结合，为学生在相关领域进行研究和工作打下基础。电子信息综合实验是为电子信息类专业四年级学生开设的一门独立的专业课程，其先修课程有电子技术、数字信号处理、单片机原理与技术，它培养学生对信息处理有更深入的认识，通过实验和设计，开阔学生视野，提高学生把先进技术应用于信息处理的能力。在这一教学环节里，学生经过一定的实验训练后应具备基本的电子信息实验技能和技巧以及从事电子信息科学及相关领域工作的基本素质和能力。二。实验课程内容（项目）及学时分配序学时实验备注实验项目实验内容号类型综合性1.CCD阵列的主要1.线阵CCD的原理、驱动，用示波器测量驱动信号。6设计性特性参数2.线阵CCD的光电转换特性。3.掌握曝光量对CCD输出的影响并理解灵敏度的意义。4.掌握线阵CCD的输出特性，测量CCD的光电转换特性。5.测量暗信号及动态范围的定义并理解积分时间对暗信号的影响。6综合性光电信号的二1.用线阵CCD进行物体尺寸测量。2.设计性值化及其应用2．掌握二值化测量的几种方法。液晶的电光效1．研究线偏振光通过液晶合后偏振态的变化规律，4综合性3应实验以及在交流电场作用下用的变化情况。2.观察、测量工作电压与透射光的强度、偏振态和光斑形状的关系，确定液晶合的扭曲角。3.掌握液晶的工作原理和特性。对液晶施加间歇驱动电压，用示波器观察液晶合的响应情况，测量液晶响应的上升时间和下降时间。4.了解光电二极管的工作原理和工作条件，测量液

电子信息综合实验课程教学大纲 大纲制定时间：2008 年 9 月 课程名称：电子信息综合实验 课程负责人：汪涛 Electrion Iinformation Speciality Experiments 课程分类：专业课程 课程类型：选修 适用专业：电子信息科学与技术 课程总学时：48 课程总学分：1.5 实验学时： 48 实验学分： 1.5 开课单位：物理教学实验中心 一．实验教学的目的、任务与要求 电子信息综合实验为电子信息科学与技术专业学生开设。信息的获取、传送、处理、 变换、分析、输出始终是信息科学领域不可分割的重要环节，同时随着科学技术的飞速发 展，新的理论和技术不断应用到这些环节中，通过电子信息专业实验，让学生学习常见的、 跟随时代发展的理论和技术，并和已经学习的专业知识相结合，为学生在相关领域进行研 究和工作打下基础。 电子信息综合实验是为电子信息类专业四年级学生开设的一门独立的专业课程，其先 修课程有电子技术、数字信号处理、单片机原理与技术，它培养学生对信息处理有更深入 的认识，通过实验和设计，开阔学生视野，提高学生把先进技术应用于信息处理的能力。 在这一教学环节里，学生经过一定的实验训练后应具备基本的电子信息实验技能和技 巧以及从事电子信息科学及相关领域工作的基本素质和能力。 二．实验课程内容（项目）及学时分配 序 号 实验项目 实 验 内 容 学时 实验 类型 备注 1. CCD 阵列的主要 特性参数 1. 线阵 CCD 的原理、驱动，用示波器测量驱动信号。 2. 线阵 CCD 的光电转换特性。 3. 掌握曝光量对 CCD 输出的影响并理解灵敏度的 意义。 4. 掌握线阵 CCD 的输出特性，测量 CCD 的光电转换 特性。 5. 测量暗信号及动态范围的定义并理解积分时间 对暗信号的影响。 6 综合性 设计性 2. 光电信号的二 值化及其应用 1．用线阵 CCD 进行物体尺寸测量。 2．掌握二值化测量的几种方法。 6 综合性 设计性 3. 液晶的电光效 应实验 1. 研究线偏振光通过液晶合后偏振态的变化规律， 以及在交流电场作用下用的变化情况。 2. 观察、测量工作电压与透射光的强度、偏振态和 光斑形状的关系，确定液晶合的扭曲角。 3. 掌握液晶的工作原理和特性。对液晶施加间歇驱 动电压，用示波器观察液晶合的响应情况，测量液 晶响应的上升时间和下降时间。 4. 了解光电二极管的工作原理和工作条件，测量液 4 综合性

晶在特定条件下的衍射情况，推算液晶材料的结构尺寸。3磁致旋光-法拉1.观察法拉第效应并认识其规律。综合性4.第效应2.学习测量费尔德常数的方法，测量物质的费尔德常数与波长的关系曲线。61.掌握晶体电光调制的原理和实验方法。综合性5.晶体的电光效应2.学会利用实验装置测量晶体的半波电压，并理解静态工作点对电光调制特性的影响。3.观察晶体电光效应引起的晶体锥光干涉现象。综合6.压电陶瓷特性O1.掌握利用干涉法测量压电陶瓷压电常量及振动性、设及振动的干涉特性的方法。测量计性2.了解迈克尔逊干涉仪的干涉原理及其结构。利用FPGA设24设计性7.1.进一步掌握CCD的工作原理，理解CCD驱动计CCD驱动信信号时序与CCD工作流程的关系：号源2.学会用图形输入方式进行可编程逻辑器件的设计、调试，实现CCD的驱动信号：3.了解用VHDL语言进行可编程逻辑器件设计、调试的方法，为进一步学习打好基础；4.巩固和加深对数字电路相关知识的理解，学以致用，提高实践动手能力。12综合激光散斑测速8.1.学习激光散斑测量的原理：图像相关测量性、设法、干涉法；计性2.实际测量，采集相关图像，编制测量算法与实际位移相比较；3.改变测量条件，研究测量系统的测量范围和精度；6激光三角法测综合91．激光三角测量系统的原理学习；性、设量实验2.激光三角测量系统的测量范围和精度；计性3.激光三角测量系统的定标：4综合性传感器阵列的1．非均匀性校正的基本原理及方法。10.非均匀性校正2.软件非均匀性校正的处理方法。研究4卷积、相关运算1．卷积运算的DSP实现验证性11.的DSP实现2.相关运算的DSP实现3.掌握用C语言编写DSP程序的方法。4快速傅里叶变验证性12.掌握FFT算法的基本原理；换(FFT)实现41.掌握FIR滤波器的原理验证性13.有限冲击响应滤波器(FIR)2.窗函数设计法：

晶在特定条件下的衍射情况，推算液晶材料的结构 尺寸。 4. 磁致旋光-法拉 第效应 1. 观察法拉第效应并认识其规律。 2. 学习测量费尔德常数的方法，测量物质的费尔德 常数与波长的关系曲线。 3 综合性 5. 晶体的电光效 应 1. 掌握晶体电光调制的原理和实验方法。 2. 学会利用实验装置测量晶体的半波电压，并理解 静态工作点对电光调制特性的影响。 3. 观察晶体电光效应引起的晶体锥光干涉现象。 6 综合性 6. 压电陶瓷特性 及振动的干涉 测量 1. 掌握利用干涉法测量压电陶瓷压电常量及振动 特性的方法。 2. 了解迈克尔逊干涉仪的干涉原理及其结构。 6 综 合 性、设 计性 7. 利用 FPGA 设 计 CCD 驱动信 号源 1．进一步掌握 CCD 的工作原理，理解 CCD 驱动 信号时序与 CCD 工作流程的关系； 2．学会用图形输入方式进行可编程逻辑器件的 设计、调试，实现 CCD 的驱动信号； 3. 了解用 VHDL 语言进行可编程逻辑器件设 计、调试的方法，为进一步学习打好基础； 4. 巩固和加深对数字电路相关知识的理解，学 以致用，提高实践动手能力。 24 设计性 8. 激光散斑测速 1. 学习激光散斑测量的原理：图像相关测量 法、干涉法； 2. 实际测量，采集相关图像，编制测量算法， 与实际位移相比较； 3. 改变测量条件，研究测量系统的测量范围和 精度； 12 综 合 性、设 计性 9. 激光三角法测 量实验 1. 激光三角测量系统的原理学习； 2. 激光三角测量系统的测量范围和精度； 3. 激光三角测量系统的定标； 6 综 合 性、设 计性 10. 传感器阵列的 非均匀性校正 研究 1．非均匀性校正的基本原理及方法。 2．软件非均匀性校正的处理方法。 4 综合性 11. 卷积、相关运算 的 DSP 实现 1. 卷积运算的 DSP 实现 2. 相关运算的 DSP 实现 3. 掌握用 C 语言编写 DSP 程序的方法。 4 验证性 12. 快速傅里叶变 换(FFT)实现 掌握 FFT 算法的基本原理； 4 验证性 13. 有限冲击响应 滤波器 (FIR) 1. 掌握 FIR 滤波器的原理 2. 窗函数设计法； 4 验证性

实现4验证性无限冲击响应掌握IIR滤波器的原理与设计方法：14.滤波器(IIR)实现15.通用串行总线4综合性1.熟悉USB2.0OTG基本概念和相关协议(USB）接口实设计性2.掌握将USB模块设置为Host或Device的软硬件验配置：3.掌握外插USB全速或低速设备的识别程序：4.了解设备枚举的基本流程；5.了解Bulk-Only传输协议与MassStorage类SCSI传输指令：4普通语音A/D综合性16.1.熟悉5410DSP的MCBSP的使用；与D/A转换实2.了解AD50的结构：验3.掌握AD50各寄存器的意义及其设置；4.掌握AD50与DSP的接口；5.掌握AD50的通讯格式；6.掌握AD50的DA实验。音频信号的光4验证性17.视频信号的光纤传输纤传输实验4验证性1．模拟信号的脉冲频率调制(PFM)传输18.模拟信号的脉2.脉冲宽度调制(PWM)传输冲频率调制(PFM)传输、脉冲宽度调制(PWM)传输4数字信号传输1．数字信号基带传输；验证性19.实验2．数字编码传输。420.波分复用方法波分复用设计性实验421.验证性固定速率时分固定速率时分复用复用实验教材：《电子信息专业实验》讲义，三，重庆大学物理实验中心编参考书：《光信息科学与技术应用》，郑光昭编，电子工业出版社，出版时间：2002四．考核方式：考查。五．使用说明：1.本课程实验项目不必全修，选取以上所列项目中的一部分，但总学时数为48，1.5学分。2.总成绩：期末考试成绩占60%，平时成绩40%。3.该大纲于2012年9月修订。大纲制定人：汪涛大纲审定人：韩忠

实现 14. 无限冲击响应 滤波器 (IIR) 实现 掌握 IIR 滤波器的原理与设计方法； 4 验证性 15. 通用串行总线 (USB) 接口实 验 1. 熟悉 USB 2.0 OTG 基本概念和相关协议； 2. 掌握将 USB 模块设置为 Host或 Device 的软硬件 配置； 3. 掌握外插 USB 全速或低速设备的识别程序； 4. 了解设备枚举的基本流程； 5. 了解Bulk-Only传输协议与Mass Storage类SCSI 传输指令； 4 综合性 设计性 16. 普通语 音 A/D 与 D/A 转换实 验 1. 熟悉 5410DSP 的 MCBSP 的使用； 2. 了解 AD50 的结构； 3. 掌握 AD50 各寄存器的意义及其设置； 4. 掌握 AD50 与 DSP 的接口； 5. 掌握 AD50 的通讯格式； 6. 掌握 AD50 的 DA 实验。 4 综合性 17. 音频信号的光 纤传输实验 视频信号的光纤传输 4 验证性 18. 模拟信号的脉 冲频率调制 (PFM)传输、脉 冲宽度调制 (PWM)传输 1. 模拟信号的脉冲频率调制(PFM)传输 2. 脉冲宽度调制(PWM)传输 4 验证性 19. 数字信号传输 实验 1. 数字信号基带传输； 2. 数字编码传输。 4 验证性 20. 波分复用方法 实验 波分复用 4 设计性 21. 固定速率时分 复用实验 固定速率时分复用 4 验证性 三．教材： 《电子信息专业实验》讲义 ， 重庆大学物理实验中心编 参考书：《光信息科学与技术应用》，郑光昭编，电子工业出版社，出版时间：2002 四．考核方式：考查。 五．使用说明： 1.本课程实验项目不必全修，选取以上所列项目中的一部分，但总学时数为 48，1.5 学分。 2.总成绩：期末考试成绩占 60﹪，平时成绩 40﹪。 3.该大纲于 2012 年 9 月修订。 大纲制定人：汪 涛 大纲审定人：韩 忠