數字信號處理器技術原理與開發應用(第二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王軍寜 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• DSP
• 嵌入式係統
• 信號處理
• 微處理器
• ARM
• 開發應用
• 第二版
• 通信
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店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040286007

商品編碼：29692212671

包裝：平裝

齣版時間：2011-03-01

基本信息

書名:數字信號處理器技術原理與開發應用(第二版)

：43.10元

售價：29.3元,便宜13.8元,摺扣67

作者:王軍寜

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2011-03-01

ISBN：9787040286007

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.899kg

編輯推薦

本書以美國德州儀器公司的數字信號處理器TMS320C254xDSP為代錶，介紹數字信號處理器技術的基本概念、結構、實現及使用開發方法。全書共分十章。以DSP技術開發和係統開發為基礎，結閤當今嵌入式係統技術和計算機技術，注重與電子信息類專業基礎課程的聯係，講述DSP的結構、特點、技術原理及係統開發。可作為大學本、專科生學習及實驗、創新及工程設計之用，對於研究生及有關DSP技術開發人員也是十分有用的參考書。

內容提要

本書係普通高等教育“十一五”*規劃教材，以廣為應用的美國德州儀器（TI）公司TMS320C54xDSP為典型代錶，並結閤*DSP器件和係統開發技術，介紹數字信號處理器（DSP）技術的基本概念、結構、實現、器件開發及係統開發方法。全書共分十章，章介紹瞭數字信號處理器技術的發展和特點。第二章介紹瞭當今各種不同的DSP器件結構和指標。第三章詳細描述瞭C54xDSP的硬件結構和編程模型及與高速DSP的結構差異。第四章全麵介紹瞭DSP指令及編程優化。第五章介紹瞭DSP各種開發工具及使用。第六章是TI DSP可視化集成開發環境CCS的介紹與使用。第七章介紹瞭TIDSP／BIOS的開發方法及使用。第八章是數字信號處理器軟硬件設計與應用舉例。第九章是現代數字信號處理技術係統開發方法與原理介紹（MATLAB／Simulink、CCS Link、DSP Builder、SOPC Builder等）。第十章是數字信號處理器技術開發與原理實驗。全書以DSP技術開發和係統開發為基礎，結閤當今嵌入式係統技術和計算機技術，注重與電子信息類專業基礎課程的聯係，講述DSP的結構、特點、技術原理及係統開發。可作為大學本、專科生學習及實驗、創新及工程設計之用，對於研究生及有關DSP技術開發人員也是十分有用的參考書。

目錄

章 數字信號處理器技術綜述第二章 現代數字信號處理器介紹第三章 C54x數字信號處理器結構第四章 C54x數字信號處理器程序設計開發基礎第五章 C54x數字信號處理器開發工具第六章 C54x處理器可視化集成開發環境CCS第七章 DSP／BIOS嵌入式軟件開發第八章 數字信號處理器軟硬件設計與應用第九章 現代數字信號處理技術係統開發第十章 數字信號處理技術開發及原理實驗指導附錄參考文獻

作者介紹

文摘

序言

《數字信號處理器技術原理與開發應用（第二版）》圖書簡介 引言： 在當今信息爆炸的時代，數字信號處理（DSP）技術扮演著至關重要的角色，它滲透到我們生活的方方麵麵，從通信、音頻、視頻處理到醫學影像、雷達係統，再到人工智能和物聯網等新興領域。對DSP技術的深入理解和熟練掌握，已成為眾多工程技術人員和科研工作者的必備技能。本書，《數字信號處理器技術原理與開發應用（第二版）》，旨在為讀者提供一個全麵、係統且與時俱進的學習平颱，幫助大傢深入理解DSP的核心原理，掌握其開發應用的關鍵技術。 本書定位與特色： 本書定位於DSP技術的初學者、有一定基礎的工程師以及相關專業的研究生。它不僅側重於理論知識的講解，更強調實踐應用。第二版在第一版的基礎上，進行瞭大量的更新和完善，力求緊跟技術發展的最新潮流，提升內容的實用性和前沿性。 本書的顯著特色在於： 1. 理論與實踐深度融閤： 每一章節的理論講解都伴隨著豐富的實例分析和代碼示例，幫助讀者將抽象的理論轉化為具體的工程實踐。 2. 係統性與全麵性： 本書從DSP的基本概念、信號的數字化過程講起，逐步深入到DSP體係結構、指令集、算法實現，直至具體的開發流程和應用案例。 3. 注重算法與硬件的結閤： 強調理解信號處理算法在DSP硬件上的高效實現，以及硬件特性對算法選擇和優化的影響。 4. 緊跟技術發展前沿： 第二版充分考慮瞭近年來DSP領域的新發展，如更先進的處理器架構、更豐富的指令集、以及在機器學習、嵌入式視覺等領域的應用拓展。 5. 易於理解的講解風格： 采用清晰流暢的語言，循序漸進的講解方式，配以大量的圖錶和公式，力求讓讀者在最短的時間內掌握核心知識。 內容概述： 本書內容結構清晰，層層遞進，覆蓋瞭DSP技術從基礎到高級應用的各個環節。 第一部分：DSP技術基礎 信號與係統基礎迴顧： 本部分將對讀者進行必要的信號與係統知識迴顧，包括連續時間信號與離散時間信號、綫性時不變係統、捲積、傅裏葉變換等基本概念。這為後續DSP理論的學習奠定堅實的基礎。 模擬信號的數字化： 深入探討模擬信號如何通過采樣、量化和編碼過程轉化為數字信號。詳細講解采樣定理（Nyquist-Shannon采樣定理）的重要性，以及量化誤差及其對信號質量的影響。分析不同編碼方式的優缺點，為理解後續的DSP處理奠定基礎。 第二部分：數字信號處理核心理論 離散時間傅裏葉變換（DTFT）與傅裏葉級數（DTFS）： 深入講解DTFT在分析離散時間信號頻域特性方麵的作用，以及DTFS在周期信號分析中的應用。重點關注周期性、對稱性等性質。 離散傅裏葉變換（DFT）及其性質： 詳細闡述DFT的定義、計算方法（如快速傅裏葉變換FFT的原理簡介），以及其在實際應用中的意義。探討DFT的性質，如綫性、時移、頻移、捲積定理等，理解它們在信號處理中的應用。 Z變換及其性質： 介紹Z變換作為DTFT的推廣，是分析離散時間係統的重要工具。講解Z變換的定義、收斂域（ROC）的概念，以及其在係統穩定性分析、係統函數錶示中的作用。重點闡述Z變換的性質，如綫性、時移、積分、微分、捲積等。 離散時間係統分析： 深入分析離散時間係統的分類（綫性、時不變、因果、穩定等），並介紹如何使用差分方程、係統函數等來描述和分析係統。講解零極點圖在分析係統特性中的應用。 濾波器設計基礎： 介紹濾波器在信號處理中的重要性，包括其分類（IIR濾波器、FIR濾波器）。詳細講解濾波器設計的基本要求，如通帶、阻帶、過渡帶、衰減等。為後續深入學習提供基礎。 第三部分：數字信號處理器（DSP）體係結構與指令集 DSP處理器概述： 介紹DSP處理器的基本概念、與通用微處理器（MPU）和微控製器（MCU）的區彆與聯係。強調DSP處理器在處理高速、實時的數字信號方麵的獨特優勢。 典型DSP處理器體係結構： 詳細剖析典型的DSP處理器體係結構，包括哈佛（Harvard）或改進型哈佛（Modified Harvard）架構，講解其指令流水綫、並行處理能力、專用硬件單元（如MAC單元、ALU、地址生成單元AGU等）如何支持高效的信號處理。 DSP指令集架構： 深入講解DSP處理器的指令集架構，重點關注支持高效信號處理的專用指令，如MAC（乘纍加）指令、位反轉指令、飽和算術指令等。解釋這些指令如何加速捲積、FFT等核心算法的實現。 DSP硬件特性與性能優化： 討論DSP處理器特有的硬件特性，如DMA（直接存儲器訪問）控製器、中斷係統、片內存儲器（RAM、ROM、Cache）及其組織結構。分析這些特性如何影響程序設計和性能優化。 第四部分：DSP算法實現與優化 濾波器算法實現： 詳細講解FIR和IIR濾波器的離散時間差分方程，並演示如何在DSP處理器上高效地實現這些算法，包括係數的存儲、數據流的管理以及指令的選擇。 FFT算法實現： 深入講解FFT算法的原理，重點分析如何針對DSP處理器進行優化，如蝶形運算的實現、數據重排（位反轉）、以及如何利用DSP的並行處理能力和專用指令加速FFT計算。 其他常用DSP算法實現： 介紹如自適應濾波、相關、譜估計等常用DSP算法在DSP處理器上的實現方法和優化技巧。 DSP代碼優化技術： 講解多種DSP代碼優化技術，包括編譯器優化、手動代碼優化（如循環展開、指令調度、寄存器分配），以及如何利用DSP的並行性和指令集優勢。強調在優化過程中對實時性、功耗和代碼規模的權衡。 第五部分：DSP開發環境與工具鏈 DSP開發流程： 詳細介紹典型的DSP開發流程，從需求分析、算法設計、軟件開發、硬件調試到係統集成。 DSP開發工具鏈： 介紹常用的DSP集成開發環境（IDE），如CCS (Code Composer Studio)、Keil MDK、IAR Embedded Workbench等。講解編譯器、匯編器、鏈接器、調試器等工具的使用方法。 硬件仿真與調試： 講解如何使用仿真器、邏輯分析儀、示波器等硬件調試工具對DSP程序進行調試，以及如何進行實時信號的捕獲和分析。 DSP開發闆介紹與應用： 介紹市麵上常見的DSP開發闆，如TI的C2000係列、TMS320C6000係列，NXP的DSP係列等，並講解如何利用這些開發闆進行實際的項目開發。 第六部分：DSP應用案例分析 通信係統中的DSP應用： 講解DSP在調製解調、信道編碼、均衡、語音編碼等通信環節中的應用。例如，在蜂窩通信、Wi-Fi等係統中的具體實現。 音頻與視頻處理中的DSP應用： 探討DSP在音頻信號壓縮（如MP3）、音頻增強、迴聲消除、視頻編解碼、圖像增強等領域的應用。 生物醫學信號處理中的DSP應用： 分析DSP在心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）信號分析、醫學影像處理（如CT、MRI）中的作用。 電機控製與工業自動化中的DSP應用： 講解DSP在電機伺服控製、位置控製、傳感器信號采集與處理、PLC（可編程邏輯控製器）等工業自動化場景中的關鍵作用。 人工智能與嵌入式視覺中的DSP應用： 討論DSP在實現低功耗、高性能的嵌入式AI推理，以及在嵌入式視覺係統的圖像采集、預處理、特徵提取等方麵的應用。 結論： 《數字信號處理器技術原理與開發應用（第二版）》不僅是一本教科書，更是一本指導實踐的工具書。通過對本書的學習，讀者將能夠： 深刻理解數字信號處理的基本理論和核心算法。 掌握DSP處理器的體係結構、指令集及其工作原理。 熟練運用DSP開發工具鏈進行嵌入式軟件開發。 具備將DSP技術應用於各類實際工程問題的能力。 為應對未來更復雜的信號處理挑戰打下堅實基礎。 本書希望能夠激發讀者對DSP技術的濃厚興趣，並幫助大傢在這個充滿活力的領域中不斷探索和創新，成為一名優秀的DSP工程師。

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深的嵌入式開發人員，我關注的重點往往在於實際的開發流程和工具鏈的應用。這本書在這方麵展現瞭驚人的深度和廣度。它不僅僅停留在算法層麵，更深入到具體的DSP芯片選型、開發環境搭建，乃至固件調試的實戰技巧。書中詳細介紹瞭主流DSP平颱的編程模型和特色指令集，這對我們進行底層優化至關重要。特彆是關於實時性保證和中斷處理的部分，作者結閤瞭大量的實際案例，揭示瞭在高性能計算場景下，如何通過精巧的軟件設計來規避硬件的潛在瓶頸。我甚至從中學習到瞭幾種我之前未曾瞭解過的性能分析和代碼加速方法，這些都是書本理論往往會忽略的“野路子”經驗，但恰恰是解決實際問題的關鍵所在。這本書的實用價值，遠遠超齣瞭普通教材的範疇，更像是一本高級工程師的實戰手冊。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和結構設計真的做得非常齣色，閱讀體驗極佳。它不是那種乾巴巴的純文字堆砌，而是穿插著大量的圖錶和示意圖，這些視覺輔助工具極大地幫助理解瞭抽象的概念。比如，當解釋並行處理架構時，那些清晰的模塊劃分圖，一下子就讓復雜的結構變得一目瞭然。再者，本書的章節邏輯銜接得非常自然流暢，從基礎架構介紹到高級算法實現，每一步的過渡都處理得恰到好處，讓人在閱讀時有一種循序漸進的掌控感，不會感到迷茫或跳躍。我發現自己可以很方便地根據工作中的具體需求，直接跳到感興趣的章節進行查閱，而不會因為缺乏上下文而感到睏惑，這說明它的內容組織是高度模塊化且自洽的。這本教材的細節處理非常到位，比如術語的定義和縮寫的使用規範，都保持瞭高度的一緻性，這在技術書籍中是很不容易得的品質。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的亮點之一，在於它對前沿技術和未來趨勢的洞察力。雖然它是一本原理和應用的書籍，但作者並沒有固步自封於現有技術，而是對新興的算法，例如某種新型的機器學習加速方法在DSP上的部署，進行瞭相當篇幅的探討。這種前瞻性讓我感到非常振奮，它不僅解決瞭當前的問題，更是在為我們指明瞭未來學習和研究的方嚮。此外，書中對功耗敏感型應用的討論也極其深刻，在物聯網和邊緣計算日益普及的今天，如何高效地在低功耗模式下完成復雜的信號處理任務，是研發人員必須麵對的挑戰。作者提供的幾種低功耗設計策略，具有很高的參考價值和啓發性，它們平衡瞭性能、功耗和成本這三大核心要素，展示瞭一種成熟且務實的工程思維。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容實在太豐富瞭，我讀完之後簡直有種茅塞頓開的感覺。特彆是它對基礎理論的闡述，深入淺齣，即便是像我這樣剛接觸這個領域的新手，也能很快抓住核心。比如，作者在講解傅裏葉變換的時候，不是簡單地堆砌公式，而是通過實際的例子，把復雜的數學概念形象化瞭。書裏對各種濾波器設計的細節講解得非常到位，從IIR到FIR，每一步的設計流程都清晰可見，讓人看瞭就想動手實踐。而且，作者非常注重理論與實踐的結閤，每一個理論點後麵幾乎都有對應的代碼示例或者仿真結果，這對於我們這些需要快速上手做項目的工程師來說，簡直是太友好瞭。我尤其欣賞它在係統優化方麵的討論，如何平衡速度和精度，這些都是實際工作中經常遇到的難題，書中給齣瞭很多寶貴的經驗和技巧。這本書不僅是教科書，更像是一位經驗豐富的前輩在手把手地教導你，讓你少走瞭很多彎路。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常嚴謹、精確，但同時又保持瞭一種難得的熱情和鼓勵性。作者在描述復雜的數學推導時，措辭極其專業，確保瞭學術上的嚴謹性，沒有絲毫的含糊不清。然而，在講解那些容易讓人産生畏難情緒的概念時，他又會適當地加入一些類比和總結性的陳述，使得即便是最枯燥的章節也能讀下去。我特彆欣賞作者在每章末尾設置的“思考與探索”部分，這些問題往往不是簡單的知識點復述，而是需要讀者進行綜閤運用和深度思考的開放性題目，這極大地鍛煉瞭我的獨立分析和解決問題的能力。閱讀這本書的過程，更像是一場高質量的學術研討會，讓你不僅學到瞭知識，更重要的是培養瞭那種麵對復雜工程問題時應有的科學態度和解決問題的信心。