DSP原理及应用（第二版）(本科教材） 李利 9787517002949 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李利 著

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出版社： 水利水电出版社

ISBN：9787517002949

商品编码：29513105723

包装：平装

出版时间：2012-11-01

图书基本信息
图书名称	DSP原理及应用（第二版）(本科教材）
作者	李利
定价	32.00元
出版社	水利水电出版社
ISBN	9787517002949
出版日期	2012-11-01
字数
页码
版次	2
装帧	平装
开本	16开
商品重量	0.422Kg

内容简介

李利主编的《DSP原理及应用(第2版)》在版的基础上，对各章内容进行了修订和补充。以TMS320C54x系列DSP为例，首先介绍TMS320C54x系列DSP的硬件结构与指令系统；然后介绍DSP应用程序的设计与开发，包括汇编语言和C语言程序设计，书中精选大量的实例，实例中给出工作原理、完整的源程序及上机汇编、链接、调试过程，初学者可以按照书中给出的步骤动手操作进行实战练习，使读者在实战中掌握DSP应用技术；后介绍了TMS320C54x片内外设及硬件系统设计，主要介绍基本硬件系统的设计方法，并且给出可以实现的电路原理图及相应的程序，使之具有通用性，可以举一反三。《DSP原理及应用(第2版)》既可作为高校电子类专业本科生和研究生学习DSP的教材和参考书，也可供从事DSP芯片开发与应用的广大工程技术人员参考。

作者简介

目录

第二版前言版前言章 绪论 1.1 数字信号处理概述 1.1.1 数字信号处理系统构成 1.1.2 数字信号处理的实现 1.1.3 数字信号处理的特点 1.2 DSP芯片概述 1.2.1 DSP芯片的发展历史、现状和趋势 1.2.2 DSP芯片的种类 1.2.3 DSP芯片的主要特点 1.2.4 DSP芯片的应用 1.2.5 DSP芯片产品简介 1.3 DSP系统设计过程 1.3.1 DSP系统设计过程 1.3.2 DSP芯片的选择 习题一第2章 TMS320C54x数字信号处理器硬件结构 2.1 TMS320C54x硬件组成框图 2.2 TMS320C54x的总线结构 2.3 中央处理单元(CPU) 2.3.1 算术逻辑单元(ALU)和累加器 2.3.2 桶形移位器 2.3.3 乘法器／加法器单元 2.3.4 比较、选择和存储单元(CSSU) 2.3.5 指数编码器 2.3.6 CPU状态和控制寄存器 2.4 TMS320C54x的存储器分配 2.4.1 存储器空间 2.4.2 程序存储器 2.4.3 数据存储器 2.4.4 I／O存储器 2.5 TMS320C54x片内外设简介 2.6 TMS320C54x中断系统 2.7 TMS320C5402引脚及说明 习题二第3章 TMS320C54x指令系统 3.1 数据寻址方式 3.1.1 立即寻址 3.1.2 寻址 3.1.3 累加器寻址 3.1.4 直接寻址 3.1.5 间接寻址 3.1.6 存储器映象寄存器寻址 3.1.7 堆栈寻址 3.2 指令系统中的符号和缩写 3.3 指令系统 3.3.1 算术运算指令 3.3.2 逻辑运算指令 3.3.3 程序控制指令 3.3.4 加载和存储指令 习题三第4章 TMS320C54x软件开发 4.1 软件开发流程及开发工具 4.1.1 软件开发流程 4.1.2 软件开发工具 4.2 公共目标文件格式 4.2.1 COFF文件的基本单元——段 4.2.2 汇编器对段的处理 4.2.3 链接器对段的处理 4.2.4 重新定位 4.2.5 程序装入 4.2.6 COFF文件中的符号 4.3 汇编器概述 4.4 常用汇编伪指令 4.5 汇编语言程序编写方法 4.5.1 汇编语言源程序格式 4.5.2 汇编语言中的常数和字符串 4.5.3 汇编源程序中的符号 4.5.4 汇编源程序中的表达式 4.6 链接器及链接命令文件的编写与使用 4.6.1 连接器概述 4.6.2 链接器命令文件的编写与使用 4.7 TMS320C54x C语言编程 4.7.1 C54x C优化编译器 4.7.2 C54x支持的C语言数据类型 4.7.3 存储器模式 4.7.4 寄存器规则 4.7.5 函数调用规则 4.7.6 中断处理 4.7.7 表达式分析 4.8 用C语言和汇编语言混合编程 4.8.1 独立的C模块和汇编模块接口 4.8.2 从C程序中访问汇编程序变量 4.8.3 在C程序中直接嵌入汇编语句 习题四第5章 CCS集成开发环境 5.1 CCS集成开发环境概述 5.2 CCS系统安装与设置 5.2.1 CCS系统安装 5.2.2 为CCS安装设备驱动程序 5.3 CCS窗口、菜单和工具栏 5.3.1 窗口 5.3.2 菜单 5.3.3 工具栏 5.4 用CCS开发程序实例 5.4.1 源文件的建立、打开、关闭与编辑 5.4.2 工程项目的创建、关闭和打开 5.4.3 工程的构建(编译、链接) 5.4.4 工程项目的基本调试 5.5 在CCS中读取数据和数据的图形显示 5.5.1 探测点的设置及从PC机文件中读取数据 5.5.2 静态图形显示 5.5.3 动态图形显示 5.6 代码执行时间分析(Profiler的使用) 5.6.1 函数执行时间分析 5.6.2 某段程序执行时间分析 习题五第6章 软件开发调试实例 6.1 程序流程控制 6.1.1 程序存储器地址生成 6.1.2 流水线操作 6.1.3 条件操作 6.1.4 分支转移 6.1.5 调用与返回 6.1.6 重复操作 6.1.7 堆栈的使用 6.2 数据块传送 6.3 定点数的基本算术运算 6.3.1 加法、减法和乘法运算 6.3.2 定点除法运算 6.4 长字运算和并行运算 6.4.1 长字运算 6.4.2 并行运算 6.5 FIR滤波器的DSP实现 6.5.1 线性缓冲区法 6.5.2 循环缓冲区法 6.5.3 系数对称FIR滤波器的DSP实现 6.6 IIR数字滤波器的DSP实现 6.7 FFT运算的DSP实现 6.7.1 基二实数FFT运算的算法 6.7.2 FFT运算模拟信号的产生及输入 6.7.3 实序列FFT汇编源程序及链接命令文件 6.7.4 观察信号时域波形及其频谱 6.8 以C语言为基础的DSP程序 6.8.1 一个简单的C语言程序 6.8.2 FIR滤波的C语言编程实现 6.8.3 FFT的C语言编程实现 习题六第7章 1MS320C54x片内外设 7.1 定时器 7.2 时钟发生器 7.2.1 硬件配置PLL 7.2.2 软件可编程PLL 7.3 定时器／计数器编程举例 7.4 多通道缓冲串口(McBSP) 7.4.1 McBSP原理框图及信号接口 7.4.2 McBSP控制寄存器 7.4.3 时钟和帧同步 7.4.4 McBSP数据的接收和发送 7.4.5 有关的几个概念 7.5 主机接口(HPI) 7.5.1 HPI-8接口的结构 7.5.2 HPI-8控制寄存器和接口信号 7.5.3 HPI-8接口与主机的连接框图 7.5.4 HPI-8条数据线作通用的I／O引脚 7.6 外部总线操作 7.6.1 软件等待状态发生器 7.6.2 可编程分区切换逻辑 7.6.3 外部总线接口定时 习题七第8章 TMS320C54x硬件系统设计 8.1 硬件系统设计概述 8.2 DSP硬件系统的基本设计 8.2.1 电源电路 8.2.2 复位电路 8.2.3 时钟电路 8.2.4 JTAG接口电路 8.2.5 DSP系统硬件设计入门实例 8.3 外部存储器扩展设计 8.3.1 程序存储器扩展 8.3.2 数据存储器扩展 8.4 A／D和D／A接口设计 8.4.1 DSP与A／D的接口设计 8.4.2 DSP与D／A的接口设计 8.5 语音信号处理系统设计 8.5.1 模拟接口芯片TLC320AD50C的工作原理 8.5.2 TLC320AD50C与TMS320C5402硬件接口设计 8.5.3 软件编程 习题八附录 CCS中的编译器、汇编器和链接器选项设置参考文献

编辑推荐

李利主编的《DSP原理及应用(第2版)》在**版的基础上增加了一些实例，如介绍软件开发工具时给出一个完整汇编程序实例；弥补了**版中硬件内容设计不足的情况，给出*小或基本硬件系统设计方法，并且给出可以实现的电路原理图及相应的程序，使之具有通用性，可以举一反三；从实用角度出发，内容取舍合理，详略得当，使读者在实战中掌握DSP应用技术；提供相关教学资源(电子教案、案例源代码等)。

文摘

序言

数字信号处理原理与应用（第二版） 图书简介 一、 本书核心价值与定位 《数字信号处理原理与应用》（第二版）作为一本面向本科生的权威教材，旨在系统、深入地阐述数字信号处理（DSP）领域的核心理论、关键技术以及实际应用。本书在继承第一版精髓的基础上，结合近年来DSP领域的最新发展和教学实践经验，进行了全面的更新与优化，力求为读者构建一个坚实而前沿的DSP知识体系。 本书的定位清晰，不仅是为计算机科学、电子工程、通信工程、自动化等相关专业的本科生量身定制的入门与进阶读物，更是作为广大DSP研究者和工程技术人员的重要参考。本书的编写风格严谨而不失生动，逻辑清晰，层层递进，力求在抽象的理论与具体的应用之间架设一座坚实的桥梁。作者李利教授及其团队，凭借深厚的学术造诣和丰富的实践经验，将复杂的DSP概念以易于理解的方式呈现，并辅以大量例证和实例，帮助读者深刻理解理论精髓，掌握实际操作技能。 二、 全面而深入的理论体系构建 本书的理论体系构建遵循由浅入深、由点到面的原则，系统地梳理了DSP领域的各个核心环节： 1. 信号与系统的基础回顾与扩展： 在正式进入DSP之前，本书首先对连续时间信号与系统、傅里叶级数与变换、拉普拉斯变换等基础知识进行了系统性的回顾与梳理。这部分内容旨在为后续的离散信号与系统分析打下坚实的基础，确保所有读者都能在同一起跑线上。 2. 离散时间信号与系统： 本书的核心之一在于深入讲解离散时间信号与系统的概念、性质和分析方法。这包括： 离散时间信号的表示与分析： 详细阐述了单位采样信号、单位阶跃信号、指数信号、正弦信号等基本离散信号的定义、性质及其在不同领域的应用。 离散时间系统的表示： 重点介绍了线性时不变（LTI）系统的基本特性，包括卷积和的计算方法，以及如何通过差分方程和系统函数来描述和分析系统。 Z变换与逆Z变换： Z变换是分析离散时间系统不可或缺的数学工具。本书对其定义、性质、收敛域以及如何求解逆Z变换进行了详尽的讲解，并通过大量实例展示了Z变换在系统稳定性分析、频率响应计算等方面的强大威力。 频率响应与滤波器设计基础： 详细阐述了系统的频率响应概念，并引入了离散傅里叶变换（DFT）和快速傅里叶变换（FFT）作为分析信号频谱的重要工具。这为后续的滤波器设计奠定了理论基础。 3. 离散傅里叶变换（DFT）与快速傅里叶变换（FFT）： DFT是连接时域和频域的关键工具，而FFT则是实现DFT高效计算的核心算法。本书在这一部分进行了深入的探讨： DFT的定义、性质与计算： 详细解释了DFT的数学定义，以及其在时移、频移、周期性、线性卷积等方面的性质。 FFT算法详解： 重点讲解了蝶形运算、基-2 FFT算法（按时间抽样和按频率抽样）的原理和实现步骤。通过对FFT算法的透彻分析，读者能够理解其计算效率的优势，并掌握在实际工程中应用FFT的方法。 DFT/FFT的应用： 结合实际案例，展示了DFT/FFT在频谱分析、信号滤波、系统辨识等领域的广泛应用。 4. 数字滤波器设计： 滤波器是DSP中最重要的组成部分之一，用于去除噪声、提取有用信息或改变信号的频率特性。本书系统介绍了数字滤波器的理论与设计方法： FIR滤波器： 详细阐述了有限冲激响应（FIR）滤波器的原理，包括其线性相位特性、稳定性和数学描述。重点介绍了多种FIR滤波器设计方法，如窗函数法（矩形窗、汉宁窗、海明窗、布莱克曼窗等）、频率采样法、最优逼近法（Parks-McClellan算法）等，并分析了各种方法的优缺点及适用场景。 IIR滤波器： 深入讲解了无限冲激响应（IIR）滤波器的原理，包括其脉冲响应无限衰减的特点。介绍了IIR滤波器设计的主要方法，如脉冲不变法、双线性变换法，以及如何将模拟滤波器设计方法（巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）转化为数字滤波器。 滤波器性能分析与评价： 提供了对滤波器性能进行定量分析和评价的工具和方法，如通带纹波、阻带衰减、过渡带宽度、阶数等。 5. 离散随机信号处理： 信号的随机性是实际应用中普遍存在的现象。本书对离散随机信号的处理进行了专门的阐述： 随机信号的基本概念： 介绍了平稳随机过程、自相关函数、功率谱密度等基本概念，以及如何描述和分析随机信号的统计特性。 谱估计： 讲解了周期图法、改进的周期图法、Welch法等常用的谱估计方法，用于从观测到的随机信号中估计其功率谱密度。 相关分析： 介绍了互相关函数、互功率谱密度等概念，用于分析两个随机信号之间的相关性。 6. 其他重要DSP技术（根据第二版更新内容）： 第二版在第一版的基础上，根据学科发展趋势，进一步充实和更新了部分内容，以反映最新的技术进展和应用热点。这可能包括但不限于： 自适应信号处理： 介绍了自适应滤波器的基本原理、LMS算法、RLS算法等，以及其在噪声消除、均衡、预测等方面的应用。 多速率信号处理： 探讨了抽取、插值等基本操作，以及多速率滤波器的设计与应用，特别是在信号压缩和数据转换中的作用。 小波变换： 介绍了小波变换作为一种更精细的信号分析工具，能够同时提供时间和频率信息，及其在信号去噪、特征提取等方面的应用。 DSP芯片与实现： 结合实际的DSP芯片体系结构和开发工具，讲解了DSP算法的硬件实现和优化技巧，使读者能够将理论知识转化为实际的工程解决方案。 三、 丰富的实例与应用导向 本书的一大特色是理论与实践相结合，通过大量的实例和应用场景，帮助读者理解DSP技术的实际价值。 数据分析与处理： 各种信号的频谱分析、去噪处理（如音频去噪、图像去噪）、信号增强等。 通信系统： 数字调制解调、信道编码、均衡等。 语音处理： 语音识别、语音合成、语音编码等。 图像与视频处理： 图像滤波、边缘检测、特征提取、图像压缩等。 生物医学信号处理： 心电图（ECG）、脑电图（EEG）等信号的分析与处理。 控制系统： 数字控制器设计、系统辨识等。 每个章节的结尾都配有精心设计的习题，涵盖了从概念理解到算法实现等不同层次，旨在巩固读者对所学知识的掌握。 四、 目标读者与学习收益 本科生： 能够系统掌握数字信号处理的基础理论和核心技术，为后续深入学习和专业研究打下坚实基础。 研究生： 作为进一步学习DSP领域前沿技术的重要参考，为科研工作提供理论支撑。 工程技术人员： 能够快速理解和应用DSP技术解决实际工程问题，提升工作效率和创新能力。 通过学习本书，读者将获得： 扎实的理论基础： 深刻理解DSP的核心数学原理和算法。 熟练的工程技能： 掌握各种DSP算法的设计、实现和性能分析方法。 开阔的应用视野： 了解DSP在不同领域的广泛应用，激发创新思维。 解决实际问题的能力： 能够将DSP理论知识应用于解决现实世界中的信号处理挑战。 五、 本书的突出优势（李利教授及其团队的严谨治学态度） 本书的作者李利教授及其团队，在DSP领域拥有丰富的教学和科研经验。他们以严谨的治学态度，深入浅出地讲解复杂的概念，避免了空泛的理论和不切实际的推导。本书的每一部分都经过了仔细的斟酌和反复的推敲，确保了内容的准确性和逻辑的严密性。同时，第二版的更新也充分体现了作者紧跟学科前沿、关注教学改革的积极态度，为读者提供了一部与时俱进的优秀教材。 总而言之，《数字信号处理原理与应用》（第二版）是一部集理论性、系统性、实践性、前沿性于一体的优秀教材。它将带领读者走进奇妙的数字信号处理世界，领略其强大的理论魅力和广阔的应用前景。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量也值得称赞，毕竟是长期使用的工具书，视觉舒适度很重要。纸张的质感很好，墨水饱和度适中，长时间阅读眼睛也不会感到明显的疲劳。更重要的是，书中的公式和符号排版极其规范、工整，即便是涉及到复杂的矩阵运算和积分符号，也清晰可辨，这在查阅和复习时能省下不少精力去辨认错误。我尤其喜欢它在章节末尾设置的“思考与拓展”部分，这些问题往往不直接在正文中给出答案，而是引导你去深入探究相关领域的最新发展或者更深层次的数学原理。这不像是传统教材那种“学完即止”的模式，更像是一个引人入胜的学术旅程的起点。我曾顺着其中一个拓展问题去查阅了关于自适应滤波的文献，发现这本书已经为我打下了非常坚实的基础，让我在面对更前沿的课题时，有了足够的信心去理解那些复杂的数学模型。

评分☆☆☆☆☆

这本书刚拿到手的时候，就被它沉甸甸的质感和厚实的篇幅所吸引，一看就知道是下了真功夫的教材。我之前对数字信号处理这块领域一直有些摸不着头脑，感觉理论知识太抽象，难以跟实际应用联系起来。但是这本书的叙述方式非常注重循序渐进，从最基础的Z变换、傅里叶级数这些核心概念讲起，条理清晰得像是在给我们搭建一个知识的脚手架。特别是它在讲解卷积积分和差分方程时，不仅给出了数学推导，还配有大量的图形辅助说明，这对于视觉学习者来说简直是福音。我记得有一章专门讲离散时间系统的稳定性分析，作者用非常形象的比喻，将稳定的系统比作一个能够“自我消减”的系统，一下子就让我对那个抽象的稳定性判据有了直观的理解。而且，书中的例子选择得非常贴合实际工程需求，不是那种孤立的数学题，而是能看出在滤波器设计、频谱分析中是如何应用的。翻阅的过程中，我能感受到作者不仅仅是在传授知识，更是在培养我们解决实际问题的思维框架，这才是优秀教材的价值所在。

评分☆☆☆☆☆

我是一名自学者，接触教材的难度常常是我进步的最大障碍。很多教材默认读者已经具备了扎实的微积分和线性代数基础，但这对于跨专业学习者来说并不友好。这本书在这一点上做得非常人性化。它在引入信号处理的数学工具时，会有一个简短但足够清晰的预备知识回顾，比如快速回顾了卷积的定义，或者重新强调了复平面上的旋转特性对傅里叶变换的意义。这种“即时复习”的设计，避免了我们因为忘记了某个基础知识点而不得不中断学习，去翻阅另一本基础教材的麻烦。此外，书中对时间域和频率域的相互关系描述得非常透彻，作者巧妙地运用了“视角转换”的概念，让我们看到同样的物理现象在不同域中是如何被优雅地表达的。这种深入浅出的讲解方式，真正体现了教育工作者对初学者的关怀，让人感到备受鼓舞。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我一开始对教材类的书籍总抱有一种“枯燥乏味”的刻板印象，但这本书完全颠覆了我的看法。它的行文风格非常活泼，一点也不死板，读起来有一种“对话感”。比如在介绍快速傅里叶变换（FFT）的原理时，作者没有直接堆砌复杂的算法流程，而是先从“为什么要用FFT”这个动机出发，探讨了直接DFT计算的效率瓶颈，然后才引出蝶形运算这种精妙的分解思想。这种以问题驱动的学习路径，极大地激发了我的学习兴趣。最让我印象深刻的是，书中对于各种数字滤波器（如FIR和IIR）的对比分析做得极其到位，不只是简单罗列它们的优缺点，而是深入剖析了两者在相位响应、计算复杂度以及实际硬件实现上带来的不同考量。通过阅读这些内容，我才真正明白，在工程实践中，选择哪种滤波器并非一个绝对最优解，而是一个在特定约束条件下进行的权衡取舍。这种深入骨髓的洞察力，是其他一些泛泛而谈的教材所不具备的。

评分☆☆☆☆☆

与其他数字信号处理的教材相比，我感觉这本书的深度和广度达到了一个非常理想的平衡点。它既没有为了追求理论的极致而变得晦涩难懂，也没有为了追求应用面广而牺牲掉核心理论的严谨性。例如，在讲述滤波器设计时，它详尽地介绍了窗口函数法、频率采样法，并详细对比了它们在过渡带宽度和阻带衰减之间的取舍关系，这是实际设计中必须面对的抉择。更难得的是，书中还穿插了许多关于“为什么会这样”的讨论，而不是简单地告诉我们“应该这样做”。这培养了我一种批判性思维，而不是盲目地套用公式。读完这本书，我感觉自己不再是停留在会“用”某个算法的层面，而是真正理解了这些算法背后的数学美感和工程逻辑。它确实是一本能够陪伴我从入门到深入理解DSP精髓的良师益友。