STRUHELKA, M. DSP audio procesor pro laboratorní výuku [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2015.
Úkolem diplomanta Bc. Michala Struhelky bylo vytvořit kompletní teoretický a praktický návrh laboratorního přípravku DSP procesoru pro laboratorní výuku v předmětu Nízkofrekvenční a audio elektronika, který je vyučován v bakalářském studiu oboru B-EST. Zadáním byl požadován funkční laboratorní přípravek, komplexní podklady k návrhu, laboratorní úloha a ověření funkčnosti. Předpokladem bylo využití moderní součástkové základny, dostupného DSP audio procesoru a mikroprocesorové autonomní řízení procesoru. Mohu konstatovat, že student předložil k obhajobě velmi kvalitní návrh i zadáním požadovanou realizaci, kdy v konstrukci použil DSP procesor Analog Devices ADAU1701 s integrovanými sigma-delta A/D převodníky a řízením přes I2C sběrnici. Pro mikroprocesorové řízení zvolil standardní mikrokontrolér ATmega16 s ovládáním tlačítky a LCD displejem. Dostatečně dokumentovaný je i návrh řídícího programu, který zohledňuje měření v navržené rámci laboratorní úlohy. Teoretický návrh, praktická realizace i samotné laboratorní měření, včetně demonstrace funkčnosti a fotodokumentace, dokládá plnou funkčnost navrženého přípravku a možnost okamžitého zařazení do laboratorní výuky. Rovněž formální stránka předložené diplomové práce (119 stran včetně příloh, použitá literatura, konstrukční dokumentace) je na vysoké úrovni. K předložené práci nemám žádné zásadní připomínky. Závěrem shrnuji, že zadání bylo ve všech bodech splněno na vysoké úrovni. Student pracoval samostatně, kdy na pravidelných konzultacích prezentoval postupně dosažené výsledky. Rad bych současně poukázal na aktivní přístup studenta ke schválenému zadání, pečlivé časové rozvržení prací a výborné dosažené výsledky. Diplomovou práci Bc. Michala Struhelky doporučuji k obhajobě a navrhuji hodnocení A/92 bodů.
Předložená DP se zabývá návrhem a praktickou realizací laboratorního přípravku využívající signálový procesor řady SigmaDSP výrobce Analog Devices. Přípravek je určen pro podporu výuky předmětu Nízkofrekvenční a audio elektronika, kde bude využit při laboratorních měřeních. V první části DP autor provedl návrh vlastního zapojení přípravku, dále přistoupil k praktické realizaci přípravku a na závěr ověřil správnou funkci zařízení, což je zdokumentováno výsledky některých měření. V DP jsou také přiložena zadání laboratorních úloh pro studenty. Autorovi DP se podařilo realizovat funkční vzorek osazený signálovým procesorem a řídící jednotkou, což představuje značné množství práce a toto je třeba hodnotit velmi pozitivně. Předložená DP o rozsahu 119 stran včetně příloh má dobrou odbornou úroveň, text práce je v některých částech méně srozumitelný, autor ne vždy zcela přesně a jednoznačně popisuje řešenou problematiku, autor také ne vždy dodržuje zaužívanou odbornou terminologii a ojediněle používá slovní obraty obvyklé v hovorové češtině, grafická úprava práce je velmi dobrá. Výstupy uvedené v DP odpovídají jejímu zadání, zadané úkoly považuji za splněné, práci doporučuji k obhajobě a hodnotím ji bodovým ohodnocením: 89b. K obsahu DP vznáším následující připomínky: 1/ Výsledky a podmínky měření uvedené v DP bohužel nejsou vždy zcela jasně definovány, čtenář je na mnoha místech zmaten, netuší, jakým způsobem bylo měření provedeno, jak byla měřící technika nastavena (podmínky experimentu) a tudíž jak správně interpretovat naměřené výsledky. V některých pasážích také autor práce používá nevhodnou terminologii (např. str.101 – příloha H.3, tab. H.6, obr. H.15, kde autor hovoří o „hlasitosti“, přičemž tato veličina nebyla měřena a jde pouze o signálové úrovně, které nejsou blíže specifikovány). Další pochybnosti vzbuzuje příloha H.6, kde autor měřil amplitudovou frekvenční charakteristiku digitálního filtru deemfáze, kde výsledky měření ukazují značné zvlnění (řádově jednotky dB) této charakteristiky pod její první časovou konstantou a zarážející je, že tyto výsledky jsou viditelné i na audio analyzátoru na obr. H.25. Obr. H.26 ukazuje obdobné výsledky i při vypnutém filtru deemfáze, autor práce tyto výsledky však nijak nekomentuje. Měření poměru signál šum v příloze H.10 také nejsou nijak komentovány a výsledky jsou poměrně nepříznivé. 2/ Zadání laboratorních úloh pravděpodobně není zvoleno zcela optimálně, neboť z předložených úloh nejsou příliš patrné přednosti a také nedostatky digitálního zpracování zvukového signálu. V podstatě jde o běžná měření, která se provádějí i v analogových zvukových systémech. Úlohy by měly být spíše zaměřeny např. na sledování vlivu některých kritických parametrů při přenosu a zpracování digitálního zvukového signálu, např. sledování fázových vlastností digitálních filtrů, které není možné analogovým způsobem realizovat, sledování spektrálních charakteristik kvantizačního šumu na výstupu DA převodníku apod. tak, aby byly patrné přednosti a nedostatky číslicového zpracování zvuku.
eVSKP id 84679