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江金龙 著

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• 数字信号处理
• DSP
• 信号处理
• 通信工程
• 电子工程
• 算法
• MATLAB
• 滤波器
• 嵌入式系统
• 工程应用

店铺： 天乐图书专营店

出版社： 西安电子科技大学出版社

ISBN：9787560627717

商品编码：29576857859

包装：平装

出版时间：2012-06-01

基本信息

书名：DSP技术及应用

定价：22.00元

作者：江金龙

出版社：西安电子科技大学出版社

出版日期：2012-06-01

ISBN：9787560627717

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

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内容提要

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　　本书以c5000系列dsp中的tms320vc5416芯片为主线，介绍dsp的cpu结构、片内外设、寻址方式、指令流水线、汇编指令、汇编程序设计、c语言编程与混合编程和硬件系统设计等内容。全书共分为8章。章介绍dsp系统设计的基础知识； 第2～3章介绍 dsp芯片的硬件结构和片内外设，内容从简单到复杂，逐步深入；第4～6章介绍寻址方式、指令流水线、汇编指令和汇编程序设计，并采用c语言与汇编语言相结合的方式讲授，便于读者深入理解和应用；第7章介绍c语言编程与混合编程，实现c语言与汇编语言的优势互补；第8章dsp硬件系统设计介绍键盘输入、液晶显示输出、a/d与d/a等模块的设计及编程，帮助读者实现从理论到实践的转变。通过学习，读者可独立设计一个基本的dsp系统。《DSP技术及应用(高等学校电子与通信类专业十二五规划教材)》可作为工科类高等学校通信工程、电子信息工程、生物医学工程和自动化等专业的本科教材，也可作为相关技术人员和科研人员的参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《信号穿越：从理论到实践的数字世界探索》 本书并非关于数字信号处理（DSP）的单一技术或特定应用领域的详尽技术手册，而是旨在带领读者踏上一段穿越数字信号世界的旅程，理解信息如何从模拟形态转化为数字语言，并在数字领域中被高效处理、分析与重塑。我们将从信息论的基石出发，逐步深入至数字信号的本质，探索信号处理的通用原理，并揭示这些原理如何在广泛的现代技术中扮演着不可或缺的角色。 第一篇：数字世界的语言——信号的本质与转换 在接触任何信号处理技术之前，理解“信号”本身的含义至关重要。信号，作为信息的载体，是我们感知世界、进行交流、操控设备的基础。它们可以是连续变化的，如声音的波形、温度的升高，也可以是离散的、跳跃的，如开关的状态、图像的像素值。 模拟信号的海洋： 我们将从最基础的模拟信号入手。模拟信号是自然界中最常见的信号形式，它们在时间和幅度上都是连续的。声音、光线、电压、压力等，这些都是模拟信号的典型例子。我们会探讨模拟信号的特性，如频率、幅度、相位，以及它们如何直观地反映物理世界的规律。我们将理解傅立叶级数和傅立叶变换的早期思想，认识到任何复杂的周期性波形都可以由一系列简单的正弦波叠加而成，以及傅立叶变换如何将信号从时域（随时间变化）转换到频域（包含哪些频率成分）。 数字化之桥：采样与量化： 要在数字计算机中处理信息，必须将模拟信号转化为数字信号。这个转化过程分为两个关键步骤：采样与量化。 采样： 采样是将连续时间信号在离散的时间点上进行“拍照”。我们将深入研究奈奎斯特-香农采样定理，这是数字信号处理的基石。理解采样率的选择如何直接决定了我们能否无损地恢复原始信号，以及过采样和欠采样的后果。我们将探讨不同类型的采样技术，如周期采样、随机采样等，并分析它们的优缺点。 量化： 量化是将连续幅度范围的信号映射到有限个离散的幅度值。这就像将一个无限精度的尺子简化为带有固定刻度的尺子。我们将讲解量化误差的产生，以及如何通过增加量化比特数来减小误差，提高信号的精度。同时，也会讨论量化噪声的特性及其对信号质量的影响，并介绍一些常用的量化方法，如均匀量化和非均匀量化（如μ-law和A-law编码，这在早期的语音通信中尤为重要）。 数字信号的形态： 经过采样和量化，我们得到了数字信号。这些信号由一系列离散的数值表示，可以存储在计算机内存中，并通过数字电路进行处理。我们将了解数字信号的表示形式，如二进制、十六进制，以及它们在计算机系统中的存储和传输方式。 第二篇：信号的语言——通用的处理与分析工具 一旦信号被数字化，我们就可以利用强大的数学工具和算法对其进行各种处理和分析，从而提取有用信息，增强信号质量，或实现特定的功能。 时域与频域的舞蹈： 我们将深入理解时域和频域的相互关系。傅立叶变换将信号分解成其频率成分，而逆傅立叶变换则可以将频率成分重构回时域信号。我们将学习离散傅立叶变换（DFT）及其高效实现——快速傅立叶变换（FFT），理解FFT如何极大地加速信号分析，使其在实时应用中成为可能。FFT不仅仅是一个算法，更是理解信号频谱、噪声成分、调制解调等各种现象的钥匙。 滤波的艺术： 滤波是信号处理中最核心、最常见的操作之一。通过滤波器，我们可以去除不需要的噪声，分离出特定频率范围的信号，或者改变信号的特征。 滤波器分类： 我们将区分不同的滤波器类型，包括低通、高通、带通、带阻滤波器，并理解它们在频域中的响应特性。 数字滤波器设计： 重点将放在数字滤波器的设计方法，包括无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。我们将探讨它们的结构、设计原理、优缺点以及在不同应用中的适用性。例如，IIR滤波器通常具有更高的计算效率，而FIR滤波器具有线性相位特性，这在某些对相位敏感的应用中非常重要。 卷积：信号的叠加与映射： 卷积是信号处理中的一个基本运算，它描述了一个系统（如滤波器）如何响应输入信号。我们将从数学上理解卷积的定义，并通过直观的例子展示它在滤波器工作、系统响应分析中的作用。 相关性：信号的匹配与检测： 相关性是衡量两个信号相似程度的指标。我们将学习自相关和互相关函数，理解它们如何用于检测信号模式、识别周期性、估计信号延迟等。 变换的魔力：Z变换与拉普拉斯变换： 在数字信号处理中，Z变换扮演着类似拉普拉斯变换在连续时间系统分析中的角色。我们将学习Z变换的性质，理解它如何将时域的差分方程转换为频域的代数方程，从而更方便地分析数字系统的稳定性、频率响应等。 第三篇：信号穿越的应用——现代科技的脉搏 数字信号处理技术并非抽象的数学概念，而是渗透到我们日常生活的方方面面，是现代科技进步的强大驱动力。 通信的基石： 从手机通话、无线网络到卫星通信，无一不依赖于高效的数字信号处理。我们将探讨调制解调技术（如AM, FM, QAM）如何将信息编码到载波上进行传输，以及解调器如何准确地恢复原始信息。纠错编码（如海明码、卷积码、Turbo码）在数字通信中至关重要，它们能够检测并纠正传输过程中产生的错误，保证通信的可靠性。 图像与视频的处理： 我们看到的数字照片、高清电影，背后都离不开信号处理。图像压缩（如JPEG, MPEG）利用人眼对某些信息的敏感度较低的特性，在不显著影响视觉效果的前提下大幅减小数据量。图像增强技术可以改善图像的质量，如去噪、锐化、对比度调整。目标识别、人脸识别等高级功能也建立在精密的图像信号处理基础之上。 音频世界的重塑： MP3、AAC等音频编码格式，音乐的降噪、混响效果，语音识别技术，都离不开数字音频信号处理。我们将了解如何通过分析音频信号的频谱特性来实现声音的压缩、合成和增强。 测量与控制的精准之眼： 在科学研究和工业生产中，精确的测量是必不可少的。数字示波器、频谱分析仪等仪器都集成了复杂的信号处理算法，用于捕捉、分析和显示各种电信号。在自动控制系统中，信号处理用于处理传感器采集的数据，并根据算法计算出控制信号，以实现系统的稳定和精确运行。 新兴领域的探索： 在人工智能、机器学习、大数据分析等前沿领域，信号处理技术也扮演着重要角色。例如，在自然语言处理中，语音信号的识别和分析是第一步；在计算机视觉中，图像和视频信号的处理是理解和分析场景的基础。 结语 《信号穿越：从理论到实践的数字世界探索》旨在为读者提供一个宏观而深入的视角，去理解数字信号处理的内在逻辑与外在应用。我们并非在讲解某一特定DSP芯片的编程指令，也不是在研究某个特定算法的数学推导细节，而是聚焦于那些贯穿始终的、构成数字世界基石的通用概念与原理。通过掌握这些核心思想，读者将能够更好地理解当今数字技术是如何运作的，并为进一步深入探索特定的DSP技术或应用领域打下坚实的基础，让信息的海洋在我们眼前变得清晰可见，让数字信号的语言在我们手中得以灵活运用。

评分☆☆☆☆☆

说真的，我期待了很久能有一本关于嵌入式系统实时音频处理的书。这本《面向低延迟音视频流媒体处理的嵌入式实践》简直是为我量身定做！它彻底抛弃了传统的PC端编程思维，完全聚焦于资源受限的微控制器和DSP芯片上。书中对硬件抽象层（HAL）的讲解非常细致，如何高效地配置DMA、中断服务程序来保证音频流不间断，作者给出了好几种不同的优化策略，并对比了它们的CPU占用率和延迟表现。我特别关注了书中关于音频编解码器（Codec）的接口和驱动编写部分，它详细解释了I2S/PCM协议的时序要求，以及如何在RTOS环境下合理分配任务优先级来避免Jitter。这本书的实战性极强，很多代码片段都是可以直接移植到开发板上的，而且作者还探讨了功耗优化，如何在保证实时性的前提下尽可能降低芯片的运行功耗，这在移动设备应用中至关重要。这本书的价值在于，它弥补了理论教材和具体芯片手册之间的鸿沟，真正实现了“理论指导实践”的闭环。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我本来对这种偏向硬核技术的书籍有些畏惧，但《现代通信系统原理与设计》这本书完全颠覆了我的印象。它将那些晦涩难懂的通信理论，通过极其生动的比喻和大量的工程实例串联起来，读起来一点也不枯燥。比如讲解信道编码和调制解调时，作者巧妙地引入了“信息传递的保险箱”和“信号的衣着打扮”这样的类比，一下子就把抽象的概念具象化了。这本书的结构设计非常巧妙，它没有孤立地讨论各个模块，而是始终围绕着“如何设计一个可靠、高效的现代通信系统”这一主线展开。从信源编码到信道编码，再到各种复杂的调制方式，每一个环节的权衡取舍都被分析得头头是道。特别是书中关于OFDM（正交频分复用）技术的章节，分析得极其透彻，既讲了其数学基础，也展示了它在4G/5G中的应用优势和面临的挑战。对于我这种需要跨界了解通信背景的硬件工程师来说，这本书提供的知识广度和深度都恰到好处，它真的让我对现代无线通信有了一个全新的、系统的认识，绝不是那种只停留在公式罗列的速成手册。

评分☆☆☆☆☆

我最近在研究雷达信号处理，偶然发现了《高级雷达系统与信号处理技术》。这本书的内容深度和广度都令人震惊。它不像入门书籍那样只介绍脉冲压缩或者多普勒效应，而是直接切入到合成孔径雷达（SAR）的成像机理、干涉测量（InSAR）的相位解算等前沿和高精尖领域。最让我佩服的是，作者在处理复杂的矩阵运算和高维数据结构时，总是能清晰地指出每一步变换背后的物理意义，避免了纯粹的数学堆砌。比如，对目标散射截面积（RCS）的统计建模，书中不仅给出了威布尔分布、高斯分布等模型，还结合实际战场环境对不同模型的适用性进行了深入探讨，这对于做目标识别的同行来说太重要了。此外，书中还对MIMO雷达架构进行了详细的梳理，从理论优势到实际阵列设计中的互耦问题都有涉及。要说缺点，可能这本书的数学背景要求相对较高，如果读者不熟悉高阶线性代数和随机过程，可能会感到吃力，但这或许也是其高价值的体现吧。它无疑是雷达专业研究生和资深研发人员不可多得的参考宝典。

评分☆☆☆☆☆

哇，最近翻阅的这本《数字信号处理：从理论到实践》真叫一个“干货满满”！作者似乎对DSP领域的每一个角落都了如指掌，从最基础的采样定理、傅里叶变换，到复杂的滤波器设计，讲解得深入浅出，逻辑清晰得让人拍案叫绝。特别是关于FFT算法的实现细节，书中不仅给出了清晰的数学推导，还配上了伪代码示例，让我这个初学者都能迅速抓住核心思想。我印象最深的是，它没有止步于理论的堆砌，而是花了大量篇幅探讨了实际工程中的约束和优化，比如定点运算的精度损失如何评估和处理，这在很多教科书中都是一笔带过的内容。读这本书的过程，感觉就像身边坐着一位经验丰富的老工程师，耐心地为你剖析每一个难点。对于那些想真正动手做项目，而不是只停留在纸上谈兵的读者来说，这本书无疑是份宝贵的指南。唯一略感遗憾的是，如果能在面向嵌入式平台的具体优化策略上再多加一两章，那就更加完美了。总的来说，这是一本能真正提高工程实践能力的佳作，强烈推荐给所有从事信号处理相关领域的同行们。

评分☆☆☆☆☆

最近阅读的《机器学习中的优化算法与收敛性分析》这本书，给我的感受是“严谨到令人发指，但又极其有用”。它并非一本简单的算法介绍手册，而是深入到各类优化方法背后的数学根基。书中对梯度下降法（GD）的各种变体，如动量法、AdaGrad、RMSProp，乃至最新的Adam，都进行了详尽的收敛性证明。作者没有回避那些复杂的二阶导数和Hessian矩阵分析，而是通过层层递进的方式，清晰地展示了每一步改进是如何从理论上提升收敛速度或稳定性的。我尤其欣赏其对“次梯度法”在非光滑优化问题中的应用分析，这在很多实际的机器学习问题中非常常见，但鲜有书籍能给出如此详尽的讲解。这本书的写作风格非常学术化，充满了定理、引理和严格的证明，非常适合那些希望深入理解算法原理、不满足于调用库函数就行的研究人员。如果你想知道为什么某个优化器比另一个更好，这本书会给你一个基于数学逻辑的明确答案。