DSP原理及應用(修訂版) 9787121154737 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鄒彥 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• DSP
• 信號處理
• 通信工程
• 電子工程
• 算法
• 濾波
• 傅裏葉變換
• 實用教程
• 高等教育

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齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121154737

商品編碼：29855202101

包裝：平裝

齣版時間：2012-01-01

基本信息

書名：DSP原理及應用(修訂版)

定價：38.00元

作者：鄒彥

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2012-01-01

ISBN：9787121154737

字數：

頁碼：376

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.459kg

編輯推薦

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內容提要

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《DSP原理及應用（修訂版）》以TI公司的TMS320C54x係列芯片為描述對象，以應用係統設計為主綫，係統地介紹瞭DSP芯片的基本結構、開發和應用。全書共分為9章，首先詳細介紹瞭TMS320C54x的體係結構、原理和指令係統；其次介紹瞭匯編語言開發工具、匯編程序設計和應用程序開發實例；然後從應用的角度介紹瞭DSP芯片的片內外設應用和DSP係統的硬件設計，並通過兩個應用係統設計實例介紹瞭DSP芯片的開發過程；後對集成開發環境CCS軟件的使用方法進行瞭詳盡的描述。
n　　本書旨在使讀者瞭解TMS320C54x的體係結構和基本原理，熟悉DSP芯片的開發工具和使用方法，掌握DSP係統的設計和應用係統的開發方法。

目錄

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章 緒論
n1.1 數字信號處理概述
n1.2 可編程DSP芯片
n1.2.1 DSP芯片的發展概況
n1.2.2 DSP芯片的特點
n1.2.3 DSP芯片的分類
n1.2.4 DSP芯片的應用
n1.2.5 DSP芯片的發展現狀和趨勢
n1.3 DSP係統
n1.3.1 DSP係統的構成
n1.3.2 DSP係統的特點
n1.3.3 DSP係統的設計過程
n1.3.4 DSP芯片的選擇
n1.4 DSP産品簡介
n本章小結
n思考題與習題
n第2章 TMS320C54x的硬件結構
n2.1 ’C54x的基本結構
n2.2 ’C54x的主要特性和外部引腳
n2.2.1 ’C54x的主要特性
n2.2.2 ’ C54x的引腳功能
n2.3 ’C54x的內部總綫結構
n2.4 ’C54x的中央處理器
n2.4.1 算術邏輯運算單元（ALU）
n2.4.2 纍加器A和B
n2.4.3 桶形移位寄存器
n2.4.4 乘法-纍加單元（MAC）
n2.4.5 比較、選擇和存儲單元（CSSU）
n2.4.6 指數編碼器（EXP）
n2.4.7 CPU狀態和控製寄存器
n2.5 ’C54x的存儲空間結構
n2.5.1 存儲空間結構
n2.5.2 程序存儲空間
n2.5.3 數據存儲空間
n2.5.4 I/O空間
n2.6 ’C54x的片內外設電路
n2.7 ’C54x的係統控製
n2.7.1　程序地址的産生
n2.7.2 流水綫操作
n2.7.3 係統的復位
n2.7.4 中斷操作
n2.7.5 省電和保持方式
n2.8 ’C54x的外部總綫
n2.8.1 外部總綫接口
n2.8.2 外部總綫等待狀態控製
n2.8.3 外部總綫接口時序
n本章小結
n思考題與習題
n第3章 TMS320C54x的指令係統
n3.1 尋址方式
n3.1.1 立即尋址
n3.1.2 尋址
n3.1.3 纍加器尋址
n3.1.4 直接尋址
n3.1.5 間接尋址
n3.1.6 存儲器映像寄存器尋址
n3.1.7 堆棧尋址
n3.2 TMS320C54x指令的錶示方法
n3.2.1 指令係統中的符號
n3.2.2 指令係統中的運算符
n3.3 TMS320C54x的指令係統
n3.3.1 數據傳送指令
n3.3.2 算術運算指令
n3.3.3 邏輯運算指令
n3.3.4 程序控製指令
n3.3.5 並行操作指令
n3.3.6 重復操作指令
n本章小結
n思考題與習題
n第4章 匯編語言程序的開發工具
n4.1 TMS320C54x軟件開發過程
n4.2 匯編語言程序的編輯、匯編和鏈接過程
n4.3 COFF的一般概念
n4.3.1 COFF文件的基本單元
n4.3.2 匯編器對段的處理
n4.3.3 鏈接器對段的處理
n4.3.4 鏈接器對程序的重新定位
n4.3.5 程序裝入
n4.3.6 COFF文件中的符號
n4.4 源程序的匯編
n4.4.1 匯編程序的運行
n4.4.2 匯編時的列錶文件
n4.4.3 匯編僞指令
n4.4.4 宏定義和宏調用
n4.5 鏈接器的使用
n4.5.1 鏈接器的運行
n4.5.2 鏈接器命令文件的編寫與使用
n4.5.3 目標庫
n4.5.4 MEMORY命令
n4.5.5 SECTIONS命令
n4.5.6 多個文件的鏈接實例
n本章小結
n思考題和習題
n第5章 TMS320C54x的匯編語言程序設計
n5.1 概述
n5.1.1 匯編語言源程序格式
n5.1.2 匯編語言中的常數與字符串
n5.1.3 匯編源程序中的符號
n5.1.4 匯編源程序中的錶達式
n5.2 堆棧的使用方法
n5.3 控製程序
n5.3.1 分支操作程序
n5.3.2 循環操作程序
n5.4 算術運算程序
n5.4.1 加減法運算和乘法運算
n5.4.2 除法運算
n5.4.3 長字運算和並行運算
n5.5 重復操作程序
n5.5.1 單指令重復操作
n5.5.2 塊程序重復操作
n5.5.3 循環嵌套
n5.6 數據塊傳送程序
n5.7 小數運算程序
n5.8 浮點運算程序
n本章小結
n思考題與習題
n第6章 應用程序設計
n6.1 FIR濾波器的DSP實現
n6.1.1 FIR濾波器的基本結構
n6.1.2 FIR濾波器的設計方法
n6.1.3 FIR濾波器的MATLAB設計
n6.1.4 FIR濾波器的DSP實現
n6.1.5 FIR濾波器的設計實例
n6.2 IIR濾波器的DSP實現
n6.2.1 IIR濾波器的基本結構
n6.2.2 IIR濾波器的設計
n6.2.3 IIR濾波器的MATLAB設計
n6.2.4 IIR濾波器的DSP實現
n6.3 快速傅裏葉變換（FFT）的DSP實現
n6.3.1 FFT算法的簡介
n6.3.2 FFT算法的DSP實現
n6.4 正弦波信號發生器
n6.4.1 産生正弦波的算法
n6.4.2 正弦波的實現
n本章小結
n思考題與習題
n第7章 TMS320C54x片內外設、接口及應用
n7.1 ’C54x的主機接口
n7.2 ’C54x的定時器
n7.2.1 定時器結構
n7.2.2 ’C54x定時器/計數器的應用
n7.3 ’C54x的串行口
n7.3.1 標準同步串行口
n7.3.2 緩衝同步串行口
n7.3.3 TDM時分復用串行口
n7.3.4 McBSP多通道帶緩衝串行口
n7.3.5 ’C54x串行口的應用
n7.4 ’C54x的中斷係統
n7.4.1 中斷寄存器
n7.4.2 中斷控製
n7.4.3 中斷係統的應用
n本章小結
n思考題與習題
n第8章 TMS320C54x的硬件設計
n8.1 硬件設計概述
n8.2 DSP係統的基本設計
n8.2.1 電源電路的設計
n8.2.2 復位電路的設計
n8.2.3 時鍾電路的設計
n8.3 DSP的電平轉換電路設計
n8.4 DSP存儲器和I/O的擴展
n8.4.1 程序存儲器的擴展
n8.4.2 數據存儲器的擴展
n8.4.3 I/O的擴展應用
n8.4.4 綜閤擴展應用
n8.5 DSP與A/D和D/A轉換器的接口
n8.5.1 ’C54x與A/D轉換器的接口
n8.5.2 ’C54x與D/A轉換器的接口
n8.6 DSP係統的硬件設計實例
n8.6.1 基於G.729A標準的DSP實時係統的設計
n8.6.2 語音基帶處理模塊的設計
n本章小結
n思考題與習題
n第9章 DSP集成開發環境CCS
n9.1 CCS的簡介
n9.1.1 CCS的組成
n9.1.2 CCS的主要功能
n9.2 CCS的安裝及設置
n9.2.1 係統配置要求
n9.2.2 安裝CCS軟件
n9.2.3 CCS係統配置
n9.2.4 CCS文件名介紹
n9.3 CCS的基本操作
n9.3.1 CCS的窗口和工具條
n9.3.2 文件的編輯
n9.3.3 反匯編窗口的使用
n9.3.4 存儲器窗口的使用
n9.3.5 寄存器窗口的使用
n9.3.6 觀察窗口的使用
n9.4 CCS工程項目的創建
n9.4.1 工程項目的管理
n9.4.2 工程項目的建立、打開和關閉
n9.4.3 工程項目的構建
n9.5 CCS工程項目的調試
n9.5.1 程序的運行控製
n9.5.2 斷點
n9.5.3 探測點
n9.5.4 圖形工具的使用
n9.5.5 數據輸入與輸齣
n9.5.6 評價點
n9.6 CCS開發軟件使用舉例
n9.6.1 CCS開發流程
n9.6.2 CCS使用舉例
n本章小結
n思考題與習題
n附錄A TMS320C54x芯片引腳圖
n附錄B TMS320C54x係列DSP芯片匯總錶
n附錄C TMS320C54x助記符匯編指令集
n參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《數字信號處理：理論基礎與實踐探索》 引言 在信息爆炸的時代，數字信號處理（DSP）已成為連接物理世界與數字世界的關鍵橋梁。從高清影音的流暢播放，到通信係統的穩定可靠，再到醫療設備的精準診斷，DSP的身影無處不在。本書旨在係統深入地闡述數字信號處理的核心理論，並結閤豐富的實踐案例，引導讀者掌握DSP技術的精髓，並能將其靈活應用於各種工程問題。我們力求以嚴謹的數學推導為基礎，輔以直觀的工程理解，幫助讀者建立紮實的理論功底，同時培養解決實際問題的能力。 第一部分：數字信號處理基礎理論 第一章：離散時間信號與係統 本章將從最基礎的離散時間信號概念入手，探討其基本類型、錶示方法以及重要的數學性質。我們將詳細介紹周期信號、非周期信號、偶信號、奇信號、指數信號、單位衝激信號和單位階躍信號等。在此基礎上，引入離散時間係統的概念，解析係統的輸入輸齣關係，並重點闡述綫性時不變（LTI）係統的重要特性。我們將深入理解LTI係統的捲積錶示，這是分析和設計離散時間係統最核心的工具。此外，本章還將介紹係統的因果性、穩定性等關鍵概念，為後續章節的學習打下堅實基礎。 第二章：傅裏葉變換及其在離散時間信號分析中的應用 傅裏葉變換是理解信號頻譜特性的關鍵工具。本章將從連續時間傅裏葉變換（CTFT）齣發，引申到離散時間傅裏葉變換（DTFT），並著重介紹其在離散時間信號分析中的應用。我們將詳細講解DTFT的定義、性質，以及如何利用其分析離散信號的頻率成分。隨後，我們將深入探討離散傅裏葉變換（DFT），這是實際工程中最常用、最重要的一種傅裏葉變換。我們將闡述DFT的定義、性質，並分析其與DTFT之間的關係。本章還將介紹快速傅裏葉變換（FFT）算法，這是DFT的高效計算方法，極大地提升瞭DSP的應用效率。通過本章的學習，讀者將能夠深刻理解信號的頻域錶示，並掌握利用傅裏葉變換分析和處理信號的方法。 第三章：Z變換與係統分析 Z變換是分析離散時間係統，尤其是因果和穩定係統的重要數學工具。本章將全麵介紹Z變換的定義、性質，以及收斂域（ROC）的概念。我們將詳細講解利用Z變換分析LTI係統的零極點特性，並將其與係統的時域響應和頻域響應聯係起來。此外，本章還將介紹如何利用Z變換求解綫性常係數差分方程，這是分析和設計數字濾波器、數字控製器等係統不可或缺的技術。通過Z變換的學習，讀者將能夠更有效地分析離散時間係統的穩定性、因果性，並能設計齣滿足特定性能要求的數字係統。 第四章：離散捲積與係統實現 本章將深入探討離散捲積的計算方法及其在LTI係統分析中的具體應用。我們將詳細講解直接捲積法、多項式乘法法以及基於FFT的捲積計算方法，並分析各自的優缺點。在此基礎上，我們將重點介紹離散時間係統的係統函數錶示，以及如何利用係統函數來描述係統的頻率響應和穩定性。本章還將詳細介紹數字濾波器的係統結構，包括直接型、級聯型、並聯型等結構，並探討它們的特性和適用範圍。通過對離散捲積和係統實現的深入理解，讀者將能夠掌握如何有效地計算係統的輸齣，並能根據需求設計和實現各種數字係統。 第二部分：數字濾波器設計與應用 第五章：無限衝激響應（IIR）數字濾波器設計 本章將專注於IIR數字濾波器的設計方法。我們將從模擬濾波器設計齣發，介紹幾種常用的模擬原型濾波器（如巴特沃斯、切比雪夫、橢圓濾波器），並詳細講解如何通過雙綫性變換、脈衝不變法等映射技術將模擬濾波器設計轉化為IIR數字濾波器設計。我們將重點介紹各種IIR濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）的設計步驟和設計公式，並分析不同原型濾波器的特性，如通帶紋波、阻帶衰減等。本章還將討論IIR濾波器設計中可能遇到的問題，如穩定性問題和振鈴現象，並提供相應的解決方案。 第六章：有限衝激響應（FIR）數字濾波器設計 與IIR濾波器相比，FIR濾波器具有綫性相位特性，這在許多應用中至關重要。本章將係統介紹FIR數字濾波器的設計方法。我們將首先介紹FIR濾波器的特性，重點闡述其綫性相位特性。隨後，我們將詳細講解幾種常用的FIR濾波器設計方法，包括窗函數法（如矩形窗、漢寜窗、海明窗、黑曼窗）和頻率采樣法。我們將深入分析不同窗函數的頻譜特性，以及它們對濾波器性能的影響。本章還將介紹Parks-McClellan算法（最優等波紋設計法），該方法能夠設計齣最優的FIR濾波器，具有更優的通帶和阻帶性能。 第七章：數字濾波器應用實例分析 本章將通過一係列具體的應用實例，展示數字濾波器在實際工程中的強大威力。我們將分析音頻信號處理中的濾波器應用，如均衡器、降噪濾波器；探討通信係統中的濾波器應用，如帶限濾波、 matched filter；以及在圖像處理中，如邊緣檢測、圖像平滑等。通過對這些實例的深入剖析，讀者將能夠更直觀地理解數字濾波器設計的原理和應用價值，並能將其遷移到自己的工程實踐中。 第三部分：數字信號處理的進階主題與應用 第八章：多速率信號處理 多速率信號處理技術在通信、數據壓縮、信號采樣率轉換等領域發揮著關鍵作用。本章將介紹多速率信號處理的基本概念，包括抽取（Decimation）、插值（Interpolation）以及它們的組閤。我們將詳細分析抽取和插值濾波器設計中的關鍵技術，以及它們對信號頻譜的影響。本章還將介紹多相分解（Polyphase Decomposition）等高效的實現方法，並探討多速率信號處理在比特率匹配、信道化、數據率轉換等實際應用中的案例。 第九章：數字信號處理器（DSP）芯片簡介與開發 隨著DSP技術的飛速發展，專門的DSP芯片在性能和效率方麵展現齣巨大優勢。本章將對常見的DSP芯片架構進行介紹，如定點DSP和浮點DSP，並分析它們在處理速度、功耗、成本等方麵的差異。我們將介紹DSP芯片的基本開發流程，包括開發工具鏈、指令集、匯編語言以及高級語言編程。本章還將通過簡單的DSP程序示例，展示如何在DSP芯片上實現基本的信號處理算法，幫助讀者瞭解DSP硬件的開發環境和編程技巧。 第十章：譜估計與自適應濾波 本章將引入更高級的信號處理技術。譜估計技術用於從有限的觀測數據中估計信號的功率譜密度，我們將介紹經典譜估計方法（如周期圖法）以及現代譜估計方法（如AR模型法、MUSIC算法）。自適應濾波技術能夠根據輸入信號的統計特性自動調整濾波器參數，以達到最優的濾波效果。我們將介紹自適應濾波的基本原理，並詳細講解LMS（最小均方）算法和RLS（遞歸最小二乘）算法。本章還將探討自適應濾波器在噪聲消除、迴聲消除、信道均衡等方麵的應用。 第十一章：應用領域拓展 本章將進一步拓展數字信號處理的應用領域，展示其在各個行業的廣泛影響力。我們將探討DSP在語音信號處理中的應用，如語音識彆、語音閤成、說話人識彆；在圖像與視頻處理中的應用，如圖像壓縮、視頻編碼、特徵提取；在生物醫學工程中的應用，如心電圖（ECG）信號分析、腦電圖（EEG）信號分析、醫學影像處理；以及在雷達、聲納、地震勘探等領域的應用。通過對這些前沿領域的介紹，讀者將能深刻體會到DSP技術的重要性，並能激發其在該領域的進一步探索和創新。 結論 數字信號處理作為一門融閤瞭數學、計算機科學和工程學的交叉學科，其理論深度與實踐廣度都極為可觀。本書從基礎理論齣發，逐步深入到高級算法和實際應用，力求為讀者提供一個全麵、係統的學習路徑。我們希望通過本書，讀者不僅能掌握數字信號處理的核心知識，更能激發其獨立思考和解決復雜工程問題的能力，為在各自的研究和工程領域取得卓越成就奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名聽起來就很紮實，是那種能讓人沉下心來好好鑽研的題材。《DSP原理及應用（修訂版）》這個書名，本身就預示著它不僅僅是理論的堆砌，更強調瞭實踐的重要性，這對於想將DSP技術真正應用到工作中的讀者來說，無疑是一個巨大的吸引力。我一直對數字信號處理這個領域非常感興趣，覺得它在現代科技發展中扮演著舉足輕重的角色，從音頻視頻的處理到通信係統的優化，再到各種傳感器數據的分析，DSP的身影無處不在。因此，當我看到這本書時，就抱著極大的期待，希望它能為我揭示DSP背後的奧秘，並且提供一些切實可行的應用案例，幫助我打通理論與實踐的壁壘。

評分☆☆☆☆☆

我一直相信，學習DSP不僅僅是學習理論，更重要的是培養一種解決問題的思維方式。DSP的應用場景非常廣泛，不同的應用對信號處理的要求也不同。我希望這本書能幫助我建立起一種靈活運用DSP技術來解決實際問題的能力，而不是僅僅停留在理論知識的學習層麵。

評分☆☆☆☆☆

在選擇學習資料時，我通常會關注作者的背景和專業領域。如果作者在DSP領域有豐富的研究和實踐經驗，那麼這本書的質量和實用性往往會更高。雖然我暫時無法瞭解這本書的作者具體是哪位，但從齣版單位（9787121154737，如果這是齣版社的號，可能可以推斷其在科技類齣版物上的聲譽）來看，這本書的齣版應該是有一定的質量保證的。

評分☆☆☆☆☆

我記得我第一次接觸DSP是在大學的課程中，當時雖然也學瞭一些基礎概念，比如采樣、量化、傅裏葉變換等等，但總覺得有點抽象，難以真正理解其在實際係統中的作用。後來在實際工作中，偶爾會遇到需要處理一些信號的問題，但往往隻能依賴一些現成的工具箱，對底層的原理知之甚少，感覺像是隔靴搔癢。我一直在尋找一本能夠係統性地講解DSP原理，並且能夠提供豐富應用實例的書籍，讓我能夠真正地理解“為什麼”和“怎麼做”，這本書的齣現，似乎正好填補瞭我的這一塊知識空白。

評分☆☆☆☆☆

我比較傾嚮於那種既有理論深度，又有實踐指導的書籍。我希望在閱讀這本書的過程中，能夠逐步建立起對DSP的宏觀認識，理解不同算法的適用場景和優缺點，同時也能通過書中提供的案例，看到這些算法是如何在實際係統中工作的。我尤其希望能找到一些關於嵌入式DSP係統開發的章節，因為我目前的工作就經常接觸到這類問題，如果這本書能在這方麵提供一些深入的講解和實用的建議，那對我來說將是巨大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

我對於書中是否包含一些常用的DSP算法的詳細講解非常感興趣，比如FIR、IIR濾波器設計，FFT算法，自適應濾波等等。這些都是DSP領域最核心、最常用的算法，如果這本書能夠對它們進行深入淺齣的講解，並提供相關的代碼示例或者僞代碼，那麼對於提高讀者的工程實踐能力將會有很大的幫助。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的書名和ISBN信息來看，它似乎是一本麵嚮專業人士或者有一定基礎的讀者的書籍。我之前也有過閱讀一些過於理論化、公式繁多的DSP書籍的經曆，雖然理論紮實，但對於初學者或者希望快速入門的讀者來說，可能門檻較高。我希望這本書在保持學術嚴謹性的同時，也能有清晰的邏輯結構和易於理解的語言，能夠循序漸進地引導讀者掌握DSP的核心技術，而不是上來就給齣一大堆復雜的數學推導。

評分☆☆☆☆☆

對於我而言，一本好的技術書籍，不僅僅是知識的載體，更應該是一種學習的引導和啓發。我期待這本書能夠激發齣我更多的學習興趣，讓我能夠主動去探索DSP的更深層次的應用，甚至能夠啓發我進行一些相關的研究和創新。 ---

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版日期（9787121154737，雖然這是一個ISBN號，但我們可以推測它是一個相對較新的版本）也讓我感到安心。這意味著它很可能包含瞭當前DSP領域的最新發展和技術，不會讓我學習到過時或者不再主流的知識。尤其是在科技日新月異的今天，一本“修訂版”的書籍，往往意味著作者對內容進行瞭更新和完善，刪除瞭不閤時宜的部分，增加瞭新的研究成果和技術動態。我個人非常看重這一點，因為我希望我的學習能夠緊跟時代步伐，掌握最前沿的知識。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，學習DSP最重要的一點就是理解其背後的數學原理，但同時也要知道這些數學原理是如何轉化為實際的工程應用的。一本好的DSP書籍，應該能夠在這兩者之間找到一個平衡點，既能讓你理解“為什麼”，又能讓你知道“怎麼用”。我希望這本書能夠做到這一點，用清晰的圖示和生動的例子來解釋抽象的概念，幫助讀者建立直觀的理解。