Kein Handy-Telefonat ohne DSP -
Wissen von TI-Praktikern für Studenten

Während die meisten Studierenden sich nach den Klausuren in die wohlverdienten Semesterferien begeben, ging es für 16 Studierende des Fachbereichs Elektrotechnik nochmals 3 Tage heiß her. Praxiserfahrene Referenten von Texas Instruments boten den Studenten/innen einen Workshop über Digitale Signal-Prozessoren (DSPs), deren Einsatz enorme Möglichkeiten bietet und ohne die beispielsweise das Telefonieren per Handy nicht möglich wäre.

Organisiert hatte den Workshop Informatik-Professor Dr. Jürgen Schröter, der es für eine anwendungsorientierte Fachhochschule als besonders wichtig erachtet, zusammen mit der Industrie den Studenten aktuelles und praxisrelevantes Wissen anzubieten. Er leitete den dreitägigen Workshop mit den beiden Diplomingenieuren Richard Oed und Lars Lotzenburger (beide Texas Instruments).

Die Anwendungsbereiche von integrierten DSPs nehmen ständig zu, die Haupteinsatzgebiete liegen z. B. in der Telekommunikation, der Sprachsignalcodierung im Mobilfunk (GSM, UMTS) und bei der schnellen Datenübertragung über Telefonleitungen (ADSL, VDSL). Beim Telefonieren mit dem Handy wird akustische Sprache in digitale Signale umgewandelt, diese dann vom DSP weiterverarbeitet, bevor sie an den Gesprächspartner übertragen werden. Auch für die Signalverarbeitung der immer schneller werdenden Festplatten werden leistungsfähige DSPs benötigt, im Mulitimedia-Bereich finden DSP-Applikationen als Softwarelösungen z. B. bei Modems, MP3-Encodern/Decodern für Audio usw. Verwendung. In vielen Fällen werden kostengünstige Single-Chip-Lösungen für die Echtzeitverarbeitung angestrebt, die mit normalen Mikroprozessoren nicht möglich sind.

„DSPs haben in der digitalen Signalverarbeitung zu einer Vielzahl von hochkomplexen und innovativen Anwendungen geführt und bieten auch in Zukunft ein enormes Wachstumspotenzial“, ist Prof. Schröter überzeugt. „Sie werden zusammen mit den zugehörigen analogen Schaltkreisen, die auch immer leistungsfähiger werden, weitere Bereiche erschließen und unser Leben bequemer, sicherer und einfacher machen“ unterstreicht Dipl.-Ing. Richard Oed die Bedeutung von DSPs. Diese Prozessoren seien ein Wachstumsbereich und „daher ist es besonders wichtig, dass sich auch die Hochschulen und die Studenten intensiv mit dieser Thematik beschäftigen“ ergänzt der Referent. Dabei ist es ihm besonders wichtig, den Studenten zu vermitteln, wie Programme professionell erstellt werden und wo die Unterschiede zur normalen PC-Programmierung liegen. So arbeiten DSP-Prozessoren meist ohne Betriebssystem, d.h. Aufgaben wie Speichermanagement oder Daten-Ein- und –Ausgabe müssen für jedes Programm entwickelt werden.

Die Studierenden wurden in dem 3-Tage-Kurs mit der  Wirkungsweise und dem Einsatz des TI-Signalprozessors TMS320C6000 vertraut gemacht, zur Zeit einer der modernsten und leistungsfähigsten DSPs. Zunächst wurden Architektur und interner Aufbau des TMS320C6000 erläutert und anschließend der Umgang mit der integrierten Entwicklungsumgebung einstudiert. Bei jedem Schulungsabschnitt wurden den Studierenden zunächst die theoretischen Grundlagen vermittelt, die sie dann in praxisrelevanten Übungen am PC umsetzten. Die Teilnehmer/innen schrieben ihre ersten kleinen DSP-Programme und entwickelten schließlich eines, das als Grundlage z.B. für digitale Filter verwendet werden kann, welche im Audiobereich unerwünschte Nebengeräusche des Signals herausfiltert. Nach Entwurf des Programms sowie dem Einsatz von DSP-Werkzeugen erläuterte der Referent noch ausgewählte DSP-Anwendungen, bei denen zusätzlich externe Bauelemente eingebunden werden müssen.

Für die teilnehmenden Studenten bedeutete der praxisorientierte Kurs eine klare Bereicherung. „Durch die Referenten aus der Industrie kann man sehen, was in den Unternehmen wirklich relevante Themen sind und wie da gearbeitet wird“, zeigt sich Regina Olbrich (6. Semester, Wirtschaftsingenieurwesen) angetan. Zusätzlich hofft Sie, dass ihr der Workshop und das neu erworbene Wissen über DSPs „zusätzliche Möglichkeiten für Praktika oder auch für den Berufseinstieg bei TI bieten“.