Digital Signal Processing System-Level Design Using LabVIEW

Digital  Signal  Processing  System-Level  Design  Using  LabVIEWFor  many  years,  I  have  been  teaching  DSP  (Digital  Signal  Processing)  lab  coursesusing  various  TI  (Texas  Instruments)  DSP  platforms.  One  question  I  have  been  gettingfrom  students  in  a  consistent  way  is,  “Do  we  have  to  know  C  to  take  DSP  labcourses?”  Until  last  year,  my  response  was,  “Yes,  C  is  a  prerequisite  for  taking  DSPlab  courses.”  However,  last  year  for  the  first  time,  I  provided  a  different  response  bysaying,  “Though  preferred,  it  is  not  required  to  know  C  to  take  DSP  lab  courses.”This  change  in  my  response  came  about  because  I  started  using  LabVIEW  to  teachstudents  how  to  design  and  analyze  DSP  systems  in  our  DSP  courses.The  widely  available  graphical  programming  environments  such  as  LabVIEWhave  now  reached  the  level  of  maturity  that  allow  students  and  engineers  to  designand  analyze  DSP  systems  with  ease  and  in  a  relatively  shorter  time  as  comparedto  C  and  MATLAB.  I  have  observed  that  many  students  taking  DSP  lab  courses,in  particular  at  the  undergraduate  level,  often  struggle  and  spend  a  fair  amount  oftheir  time  debugging  C  and  MATLAB  code  instead  of  placing  their  efforts  intounderstanding  signal  processing  system  design  issues.  The  motivation  behind  writingthis  book  has  thus  been  to  avoid  this  problem  by  adopting  a  graphical  programmingapproach  instead  of  the  traditional  and  commonly  used  text-based  programmingapproach  in  DSP  lab  courses.  As  a  result,  this  book  allows  students  to  put  most  oftheir  efforts  into  building  DSP  systems  rather  than  debugging  C  code  when  takingDSP  lab  courses.One  important  point  that  needs  to  be  mentioned  here  is  that  in  order  to  optimizesignal  processing  algorithms  on  a  DSP  processor,  it  is  still  required  to  know  and  useC  and/or  assembly  programming.  The  existing  graphical  programming  environmentsare  not  meant  to  serve  as  optimizers  when  implementing  signal  processing  algorithmson  DSP  processors  or  other  hardware  platforms.  This  point  has  been  addressed  in  this  book  by  providing  two  chapters  which  are  dedicated  solely  to  algorithmimplementation  on  the  TI  family  of  TMS320C6000  DSP  processors.It  is  envisioned  that  this  alternative  graphical  programming  approach  to  designingdigital  signal  processing  systems  will  allow  more  students  to  get  exposed  to  the  fieldof  DSP.  In  addition,  the  book  is  written  in  such  a  way  that  it  can  be  used  as  a  selfstudyguide  by  DSP  engineers  who  wish  to  become  familiar  with  LabVIEW  and  use  itto  design  and  analyze  DSP  systems.I  would  like  to  express  my  gratitude  to  NI  (National  Instruments)  for  their  supportof  this  book.  In  particular,  I  wish  to  thank  Jim  Cahow,  Academic  Resources  Managerat  NI,  and  Ravi  Marawar,  Academic  Program  Manager  at  NI,  for  their  valuablefeedback.  I  am  pleased  to  acknowledge  Chuck  Glaser,  Senior  Acquisition  Editor  atElsevier,  and  Cathy  Wicks,  University  Program  Manager  at  TI,  for  their  promotionof  the  book.  Finally,  I  am  grateful  to  my  family  who  put  up  with  my  preoccupation  onthis  book-writing  project.