LABORATORIO VIRTUAL DE DSPs BASADO EN CDROM MULTIMEDIA
A. GONZÁLEZ, F. BARRERO, L. GARCÍA
Depa amen o de Ingenie ía Elec ónica. Escuela Supe io de Ingenie os.
Uni e sidad de Se illa. 41092-Se illa. España.
En es e documen o se p esen a un labo a o io i ual de P ocesado es Digi ales de Señal
(DSPs) ealizado en el Depa amen o de Ingenie ía Elec ónica de la Escuela Supe io de
Ingenie os de Se illa. El ma e ial didác ico se emplea á en las clases p ác icas de la
asigna u a “Complemen o de Sis emas Elec ónicos Digi ales”, de e ce cu so de Ingenie o
de Telecomunicación.
1. In oducción
En las Escuelas de Ingenie ía de España se es á p oduciendo un no able cambio en los planes
de es udio, cambio al que no es ajena la Escuela Supe io de Ingenie os de Se illa, que es á
a ec ando no ablemen e a la me odología docen e. Es e cambio se aduce en el mayo peso
de las clases de ipo p ác ico en la búsqueda de omen a el concep o ap ende - ealizando. El
obje i o pe seguido no es o o que simpli ica la docencia de ma e ias que son complicadas
de impa i empleando el mé odo de enseñanza adicional.
Po o o lado, el en o no educa i o basado en las igu as del p o eso y el aula, es á iendo
ac ua la in luencia de las nue as ecnologías (PCs, In e ne ), pe mi iendo nue as ías pa a la
ealización de la labo docen e. En e es os, se puede menciona la posibilidad de c ea aulas
que pe mi an una ansición luida de la eo ía a la p ác ica po pa e del alumno. Es e ipo de
aulas se apoya ecuen emen e en los PCs y en los en o nos mul imedia in e ac i os cuya
inalidad es se u ilizados en clase po el p o eso como medio de apoyo y ayuda a la
ans e encia de in o mación.
La ealización de un labo a o io i ual de DSPs basado en CD-ROM mul imedia se puede
conside a como el p ime paso en la eno ación de los mé odos pedagógicos ac uales
ap o echando las posibilidades que o ece la mul imedia. Se p e ende in oduci el sis ema
desa ollado en el mé odo adicional de la enseñanza como medio de in eg a las clases
eó icas y p ác icas de la asigna u a “Complemen o de Sis emas Elec ónicos Digi ales”,
obliga o ia en el e ce cu so de Ingenie o de Telecomunicación a o eciendo, además, que el
alumno pase de se un me o elemen o pasi o en el p oceso educa i o a se pa e ac i a del
mismo.
2. Obje i os de la he amien a
El obje i o es diseña y ealiza una aplicación mul imedia (CD-ROM) que si a pa a
in eg a las clases eó icas y p ác icas y como ayuda en la impa ición de las clases p ác icas
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de la asigna u a Complemen o de Sis emas Elec ónicos Digi ales, cen ada en el es udio de
una amilia de DSPs muy ex endida, la TMS320C3x de Texas Ins umen s. Se p e ende que
el alumno u ilice es a he amien a du an e el desa ollo no mal de las clases p ác icas,
especialmen e al comienzo de las mismas, como pun o de pa ida en la ealización no mal de
un p og ama a ejecu a en un sis ema mic op ocesado eal basado en el DSP.
Como no ma ípica asociada a cualquie ma e ial de es e ipo, los concep os se desc iben en
el CD-ROM median e la isualización de películas y animaciones, simpli icando al máximo
el ex o. Al a a se, además, de una he amien a educa i a po able, el alumno puede
u iliza la pa a desa olla el g ado de conocimien o ue a de clase y a su i mo, pe mi iendo
p o undiza en aquellas ma e ias en las que se encuen e mayo di icul ad.
La pa e undamen al del labo a o io i ual es un en o no in e ac i o en el que el alumno
puede i ap endiendo, poco a poco y de o ma g á ica, lo elacionado con la p og amación del
DSP. Es o no quie e deci que la he amien a se limi e a expone las ins ucciones del
lenguaje ensamblado ya que ap ende a p og ama es mucho más que asimila unas pocas
ó denes. El en oque que se le ha dado a la he amien a es, sob e odo, p ác ico.
3. Desc ipción gene al del CD-ROM
La aplicación cons a de nue e unidades emá icas, de ipo eó ico y p ác ico, que incluyen el
ma e ial didác ico necesa io pa a la ealización de cua o p ác icas o ien adas a la enseñanza
de la p og amación en el lenguaje ensamblado asociado al DSP.
Las p ác icas se han desa ollado pa a acili a al alumno el p oceso de au oap endizaje. Así,
cada p ác ica incluye una desc ipción eó ica e ilus a i a de lo que debe ealiza y p esen a
p og amas ejemplo que se i án de base al alumno pa a comple a los obje i os de la misma
ealizando modi icaciones sob e ellos. En cualquie caso, los undamen os eó icos asociados
a cada p ác ica son explicados a ondo u ilizando el en o no g á ico del labo a o io i ual
pe o siemp e espe ando la siguien e p emisa: el ap endizaje debe log a se al mismo iempo
que se ealizan los p og amas. Además, en cada momen o se man iene la posibilidad de que
el alumno aya au oe aluándose. El con enido del CD se dis ibuye de la siguien e mane a:
• La he amien a comienza con la desc ipción de un p og ama muy sencillo, elacionado
con la implemen ación de una sencilla ope ación a i mé ica y la ges ión de una abla de
da os. Al alumno se le suminis a el esquele o del p og ama a ealiza pa a que pueda
comp ende lo ácilmen e y de o ma que le si a de base pa a las siguien es p ác icas.
• Pos e io men e, se an complicando g adualmen e los concep os in oducidos y los
algo i mos con los que se end án que en en a los es udian es, has a comple a los
obje i os pe seguidos. En p ime luga se pide al es udian e que implemen e un sencillo
algo i mo capaz de ealiza un sencillo p ocesamien o de señales audibles.
• La e ce a p ác ica consis e en la ealización de un gene ado de onda cuad ada y o o
senoidal.
• La cua a y úl ima p ác ica se elaciona con la implemen ación de il os FIR e IIR.
• El CD con iene además o as unidades emá icas, has a comple a el o al de nue e an es
mencionadas, elacionadas con el ap endizaje de las ins ucciones, modos de
di eccionamien o, egis os in e nos de la CPU y de con igu ación de los pe i é icos del
DSP.
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4. Resul ados
La in e acción del usua io con el p og ama se ealiza median e bo ones de paso de página y
de menú que pe mi e el cambio de bloque emá ico y o ece al usua io una ayuda sob e el
manejo del p og ama, igu a 1. Las dimensiones de pan alla son de 800X600, asequibles a
cualquie PC de los que dispone en la ac ualidad un alumno. Po o o lado, el o ma o de és a
se ha diseñado de o ma que la in o mación se p esen e de o ma a ac i a, usando un diseño
impac an e y animaciones pa a llama la a ención sob e el con enido.
Figu a 1:Pan alla con el menú desplegado y
los bo ones de con ol de lujo.
Figu a 2. Ejemplo de pan alla de exposición
de con enidos eó icos.
Figu a 3.Ejemplo de pan alla de explicación
de los modos de di eccionamien o.
Figu a 4.Ejemplo de pan alla de la base de
da os que explica las ins ucciones del DSP.
La igu a 2 nos mues a una pan alla ipo de una de las lecciones, elacionada con la
p og amación del DSP. Los modos de di eccionamien o son p esen ados en unas lecciones
adicionales que pueden se llamadas desde el es o del CD según se an in oduciendo és os,
igu a 3. O a he amien a de la que dispone el CD-ROM es una base de da os en la que se da
in o mación sob e el juego de ins ucciones del DSP ( o ma o, explicación y ejemplos de
uso), igu a 4. És a se isualiza en una en ana apa e que se puede man ene abie a mien as
se abaja con el es o de lecciones, de o ma que se puedan esol e las dudas sob e
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ins ucciones en cuan o se p esen en. El CD con iene además o a base de da os, de o ma o
muy simila a la an e io , que o ece in o mación sob e los egis os in e nos del DSP.
5. Conclusiones
La ealización de es e CD mul imedia puede conside a se un p ime paso en la eno ación de
los mé odos pedagógicos pa a adap a los a las nue as ecnologías y a los cambios sociales y
de cos umb es que és as empiezan a ae consigo. Po supues o, es muy di ícil p e e la
o ma que adop a án las he amien as educa i as a la go plazo, aunque no pa ece muy
a iesgado a i ma que el camino que se ha seguido ealizando es e lib o elec ónico se
gene aliza á en unos años a la ho a de plan ea la me odología docen e de cualquie
asigna u a.
El CD-ROM diseñado p e ende se i de complemen o a las clases eó icas impa idas po el
p o eso de la asigna u a “Complemen os de Sis emas Elec ónicos Digi ales”. En la mayo ía
de las asigna u as asociadas a las ca e as écnicas, el iempo y los ecu sos dedicados a las
asigna u as suelen se insu icien es, dado el olumen de in o mación que se debe ansmi i ,
pa a ga an iza la asimilación del ema io po pa e del alumnado. Po eso, una ez que la
ecnología lo pe mi e, una ayuda y apoyo a la docencia como puede se es e ipo de ma e ial
didác ico elec ónico es casi imp escindible.
Re e encias
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IEEE, Special Issue on Elec ical and Compu e Enginee ing Educa ion. 23-30 (Janua y
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[4] F. Ba e o. Apun es de Complemen os de Sis emas elec ónicos Digi ales. Cu so
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[5] Ga y Rosenzweig. La Biblia del Di ec o 7. Anaya Mul imedia, 1999.
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