DSP原理及应用(修订版) 9787121154737 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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邹彦 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121154737

商品编码：29634701196

包装：平装

出版时间：2012-01-01

基本信息

书名:DSP原理及应用(修订版)

定价：38.00元

售价：27.7元,便宜10.3元,折扣72

作者:邹彦

出版社：电子工业出版社

出版日期：2012-01-01

ISBN：9787121154737

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.459kg

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内容提要

　　本书以TI公司的TMS320C54x系列芯片为描述对象，以应用系统设计为主线，系统地介绍了DSP芯片的基本结构、开发和应用。全书共分为9章，首先详细介绍了TMS320C54x的体系结构、原理和指令系统；其次介绍了汇编语言开发工具、汇编程序设计和应用程序开发实例；然后从应用的角度介绍了DSP芯片的片内外设应用和DSP系统的硬件设计，并通过两个应用系统设计实例介绍了DSP芯片的开发过程；后对集成开发环境CCS软件的使用方法进行了详尽的描述。
　　本书旨在使读者了解TMS320C54x的体系结构和基本原理，熟悉DSP芯片的开发工具和使用方法，掌握DSP系统的设计和应用系统的开发方法。

目录

章 绪论
1.1 数字信号处理概述
1.2 可编程DSP芯片
1.2.1 DSP芯片的发展概况
1.2.2 DSP芯片的特点
1.2.3 DSP芯片的分类
1.2.4 DSP芯片的应用
1.2.5 DSP芯片的发展现状和趋势
1.3 DSP系统
1.3.1 DSP系统的构成
1.3.2 DSP系统的特点
1.3.3 DSP系统的设计过程
1.3.4 DSP芯片的选择
1.4 DSP产品简介
本章小结
思考题与习题
第2章 TMS320C54x的硬件结构
2.1 ’C54x的基本结构
2.2 ’C54x的主要特性和外部引脚
2.2.1 ’C54x的主要特性
2.2.2 ’ C54x的引脚功能
2.3 ’C54x的内部总线结构
2.4 ’C54x的中央处理器
2.4.1 算术逻辑运算单元（ALU）
2.4.2 累加器A和B
2.4.3 桶形移位寄存器
2.4.4 乘法-累加单元（MAC）
2.4.5 比较、选择和存储单元（CSSU）
2.4.6 指数编码器（EXP）
2.4.7 CPU状态和控制寄存器
2.5 ’C54x的存储空间结构
2.5.1 存储空间结构
2.5.2 程序存储空间
2.5.3 数据存储空间
2.5.4 I/O空间
2.6 ’C54x的片内外设电路
2.7 ’C54x的系统控制
2.7.1　程序地址的产生
2.7.2 流水线操作
2.7.3 系统的复位
2.7.4 中断操作
2.7.5 省电和保持方式
2.8 ’C54x的外部总线
2.8.1 外部总线接口
2.8.2 外部总线等待状态控制
2.8.3 外部总线接口时序
本章小结
思考题与习题
第3章 TMS320C54x的指令系统
3.1 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 存储器映像寄存器寻址
3.1.7 堆栈寻址
3.2 TMS320C54x指令的表示方法
3.2.1 指令系统中的符号
3.2.2 指令系统中的运算符
3.3 TMS320C54x的指令系统
3.3.1 数据传送指令
3.3.2 算术运算指令
3.3.3 逻辑运算指令
3.3.4 程序控制指令
3.3.5 并行操作指令
3.3.6 重复操作指令
本章小结
思考题与习题
第4章 汇编语言程序的开发工具
4.1 TMS320C54x软件开发过程
4.2 汇编语言程序的编辑、汇编和链接过程
4.3 COFF的一般概念
4.3.1 COFF文件的基本单元
4.3.2 汇编器对段的处理
4.3.3 链接器对段的处理
4.3.4 链接器对程序的重新定位
4.3.5 程序装入
4.3.6 COFF文件中的符号
4.4 源程序的汇编
4.4.1 汇编程序的运行
4.4.2 汇编时的列表文件
4.4.3 汇编伪指令
4.4.4 宏定义和宏调用
4.5 链接器的使用
4.5.1 链接器的运行
4.5.2 链接器命令文件的编写与使用
4.5.3 目标库
4.5.4 MEMORY命令
4.5.5 SECTIONS命令
4.5.6 多个文件的链接实例
本章小结
思考题和习题
第5章 TMS320C54x的汇编语言程序设计
5.1 概述
5.1.1 汇编语言源程序格式
5.1.2 汇编语言中的常数与字符串
5.1.3 汇编源程序中的符号
5.1.4 汇编源程序中的表达式
5.2 堆栈的使用方法
5.3 控制程序
5.3.1 分支操作程序
5.3.2 循环操作程序
5.4 算术运算程序
5.4.1 加减法运算和乘法运算
5.4.2 除法运算
5.4.3 长字运算和并行运算
5.5 重复操作程序
5.5.1 单指令重复操作
5.5.2 块程序重复操作
5.5.3 循环嵌套
5.6 数据块传送程序
5.7 小数运算程序
5.8 浮点运算程序
本章小结
思考题与习题
第6章 应用程序设计
6.1 FIR滤波器的DSP实现
6.1.1 FIR滤波器的基本结构
6.1.2 FIR滤波器的设计方法
6.1.3 FIR滤波器的MATLAB设计
6.1.4 FIR滤波器的DSP实现
6.1.5 FIR滤波器的设计实例
6.2 IIR滤波器的DSP实现
6.2.1 IIR滤波器的基本结构
6.2.2 IIR滤波器的设计
6.2.3 IIR滤波器的MATLAB设计
6.2.4 IIR滤波器的DSP实现
6.3 快速傅里叶变换（FFT）的DSP实现
6.3.1 FFT算法的简介
6.3.2 FFT算法的DSP实现
6.4 正弦波信号发生器
6.4.1 产生正弦波的算法
6.4.2 正弦波的实现
本章小结
思考题与习题
第7章 TMS320C54x片内外设、接口及应用
7.1 ’C54x的主机接口
7.2 ’C54x的定时器
7.2.1 定时器结构
7.2.2 ’C54x定时器/计数器的应用
7.3 ’C54x的串行口
7.3.1 标准同步串行口
7.3.2 缓冲同步串行口
7.3.3 TDM时分复用串行口
7.3.4 McBSP多通道带缓冲串行口
7.3.5 ’C54x串行口的应用
7.4 ’C54x的中断系统
7.4.1 中断寄存器
7.4.2 中断控制
7.4.3 中断系统的应用
本章小结
思考题与习题
第8章 TMS320C54x的硬件设计
8.1 硬件设计概述
8.2 DSP系统的基本设计
8.2.1 电源电路的设计
8.2.2 复位电路的设计
8.2.3 时钟电路的设计
8.3 DSP的电平转换电路设计
8.4 DSP存储器和I/O的扩展
8.4.1 程序存储器的扩展
8.4.2 数据存储器的扩展
8.4.3 I/O的扩展应用
8.4.4 综合扩展应用
8.5 DSP与A/D和D/A转换器的接口
8.5.1 ’C54x与A/D转换器的接口
8.5.2 ’C54x与D/A转换器的接口
8.6 DSP系统的硬件设计实例
8.6.1 基于G.729A标准的DSP实时系统的设计
8.6.2 语音基带处理模块的设计
本章小结
思考题与习题
第9章 DSP集成开发环境CCS
9.1 CCS的简介
9.1.1 CCS的组成
9.1.2 CCS的主要功能
9.2 CCS的安装及设置
9.2.1 系统配置要求
9.2.2 安装CCS软件
9.2.3 CCS系统配置
9.2.4 CCS文件名介绍
9.3 CCS的基本操作
9.3.1 CCS的窗口和工具条
9.3.2 文件的编辑
9.3.3 反汇编窗口的使用
9.3.4 存储器窗口的使用
9.3.5 寄存器窗口的使用
9.3.6 观察窗口的使用
9.4 CCS工程项目的创建
9.4.1 工程项目的管理
9.4.2 工程项目的建立、打开和关闭
9.4.3 工程项目的构建
9.5 CCS工程项目的调试
9.5.1 程序的运行控制
9.5.2 断点
9.5.3 探测点
9.5.4 图形工具的使用
9.5.5 数据输入与输出
9.5.6 评价点
9.6 CCS开发软件使用举例
9.6.1 CCS开发流程
9.6.2 CCS使用举例
本章小结
思考题与习题
附录A TMS320C54x芯片引脚图
附录B TMS320C54x系列DSP芯片汇总表
附录C TMS320C54x助记符汇编指令集
参考文献

作者介绍

文摘

序言

《信号的奥秘：从理论到实践的数字之旅》 在信息爆炸的时代，我们每天都被海量的数据所包围，从手机通信到医学影像，从工业控制到天文学观测，数字信号无处不在，深刻地影响着我们的生活和科学技术的发展。要理解和驾驭这些信号，掌握它们背后的原理至关重要。本书《信号的奥秘：从理论到实践的数字之旅》正是为此而生，它将带领读者踏上一段深入探索数字信号处理（DSP）世界的奇妙旅程。 本书并非一本简单的技术手册，而是一部集理论深度、实践指导和广阔应用为一体的综合性读物。我们力求以清晰易懂的语言，严谨的逻辑结构，和生动形象的案例，将抽象的数学概念转化为具象的工程实践。本书的核心目标是赋能读者，让他们不仅理解数字信号处理的基本理论，更能灵活运用这些理论解决实际工程问题，并在不断发展的技术领域中找到自己的创新方向。 第一部分：数字信号处理的基石——理论的奠基 我们深知，任何高楼大厦的建造都离不开坚实的地基。因此，本书的开篇将聚焦于数字信号处理最根本的理论概念。我们将从最基础的信号及其分类讲起，区分连续时间信号与离散时间信号，周期信号与非周期信号，能量信号与功率信号。通过对这些基本概念的深入理解，读者将建立起对信号世界的初步认知框架。 随后，我们将步入数字信号处理的核心——离散时间系统。我们将详细阐述线性时不变（LTI）系统的概念，这是数字信号处理理论的基石。通过分析系统的输入-输出关系，我们引入了卷积运算，这是理解LTI系统响应的关键。本书将用多种方式，包括数学推导、图示分解和具体算例，来帮助读者透彻理解卷积的意义和计算方法。 傅里叶分析是理解信号频谱特性的强大工具，在数字信号处理中扮演着至关重要的角色。我们将详细介绍离散时间傅里叶变换（DTFT）、离散傅里叶变换（DFT）及其高效实现算法——快速傅里叶变换（FFT）。我们将探讨傅里叶变换如何揭示信号的频率成分，以及它在信号滤波、频谱分析等方面的巨大作用。本书将特别强调DFT的实际应用，并为读者提供理解FFT算法的直观解释，而非仅仅罗列公式。 除了傅里叶分析，Z变换也是分析离散时间系统的重要工具。我们将系统地讲解Z变换的定义、性质以及它在系统稳定性分析、频率响应计算等方面的应用。通过Z变换，我们可以将复杂的时域运算转化为代数运算，大大简化系统的分析过程。 本书还将引入随机信号的处理。在现实世界中，很多信号都不可避免地带有噪声，如何有效地从噪声中提取有用信息是数字信号处理的一大挑战。我们将介绍随机变量、随机过程的概念，以及相关的统计特性，如均值、方差、自相关函数和互相关函数。在此基础上，我们将探讨平稳随机过程的性质，并介绍如何利用这些性质来设计最优的信号估计和滤波算法，例如维纳滤波。 第二部分：核心算法与技术——实践的利器 在掌握了数字信号处理的基本理论后，本书将带领读者进入核心算法与技术的探索。理论的价值在于实践，而这些算法正是连接理论与实践的桥梁。 滤波器设计与应用： 信号的滤波是数字信号处理中最常见也是最重要的任务之一。我们将详细介绍数字滤波器的基本原理，包括低通、高通、带通和带阻滤波器。本书将重点讲解两种主要的数字滤波器类型：无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。对于IIR滤波器，我们将介绍其设计方法，如巴特沃斯、切比雪夫等逼近方式，并探讨其优缺点。对于FIR滤波器，我们将重点介绍窗函数法和频率采样法等设计技术，并分析其在相位特性方面的优势。本书将通过丰富的图示和实例，展示不同类型滤波器的频率响应和对信号的影响，帮助读者理解如何根据具体需求选择和设计滤波器。 采样与量化： 数字信号处理的起点在于将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。我们将深入探讨采样定理（Nyquist-Shannon采样定理），解释奈奎斯特频率的概念，以及采样频率选择不当可能导致的混叠现象。在量化部分，我们将介绍量化误差的来源，以及如何通过增加量化比特数来提高精度。本书还将提及过采样和噪声整形等技术，以期在有限的量化精度下获得更好的信号质量。 谱估计技术： 除了利用DFT进行谱分析，本书还将介绍更先进的谱估计方法。我们将探讨参数化谱估计方法，如AR模型、ARMA模型，以及它们在提高谱估计分辨率和抗噪声能力方面的优势。同时，我们将介绍非参数化谱估计方法，如Welch方法，它通过对信号进行分段平均来降低方差，提高谱估计的可靠性。 自适应滤波： 在许多实际应用中，信号的统计特性会随时间变化，或者存在未知干扰。这时，自适应滤波器就显得尤为重要。我们将重点介绍两种经典的自适应滤波算法：最小均方（LMS）算法和递归最小均方（RLS）算法。我们将详细讲解它们的工作原理、收敛特性，以及在噪声消除、回声抵消、信道均衡等方面的应用。本书将通过生动的例子，展示自适应滤波器如何“学习”并适应环境变化。 多速率信号处理： 在信号处理系统中，经常需要改变信号的采样率，例如在数字通信系统中对信号进行上采样或下采样。本书将介绍多速率信号处理的基本概念，包括抽取（Decimation）和插值（Interpolation）。我们将详细讲解抽取器和插值器的实现方式，以及它们在信号压缩、滤波器组等方面的应用。 第三部分：数字信号处理的广阔天地——应用与展望 理论的魅力在于其普适性，而数字信号处理的强大之处则体现在其无处不在的应用。本书的第三部分将带您走进数字信号处理的实际应用领域，领略其如何改变世界。 通信系统： 在现代通信系统中，数字信号处理发挥着核心作用。从移动通信的基带信号处理、信道编码、调制解调，到数字电视、宽带互联网，无不依赖于精密的数字信号处理技术。我们将探讨数字信号处理在提高通信速率、数据可靠性、频谱利用率等方面的贡献。 音频与图像处理： 我们每天接触的音乐、电影、照片，其背后的处理过程都离不开数字信号处理。本书将介绍音频信号处理在降噪、回声消除、音效增强、语音识别等方面的应用。在图像处理方面，我们将探讨图像增强、去噪、边缘检测、图像压缩（如JPEG）、以及人脸识别等技术。 生物医学工程： 数字信号处理在生物医学领域的应用正在不断深化，为疾病的诊断和治疗带来了革命性的变化。我们将介绍心电图（ECG）、脑电图（EEG）等生理信号的处理与分析，以及在医学影像（如CT、MRI）重建、图像分割、诊断辅助等方面的应用。 控制系统： 在自动化和机器人领域，数字信号处理是实现精确控制的关键。我们将探讨数字信号处理在传感器数据采集、信号滤波、控制器设计（如PID控制器）等方面的作用，以及其在工业自动化、航空航天等领域的应用。 雷达与声纳系统： 在国防和科研领域，雷达和声纳系统是重要的探测工具。我们将介绍数字信号处理在目标探测、距离和速度估计、干扰抑制等方面的应用，以及其在目标识别和跟踪中的作用。 展望未来： 随着人工智能、机器学习和深度学习的飞速发展，数字信号处理正面临新的机遇和挑战。本书的最后将对这些前沿技术与数字信号处理的融合进行展望，探讨AI在信号分析、模式识别、信号生成等方面的新兴应用，以及未来的发展趋势。 本书的特色： 理论与实践相结合： 本书力求做到理论严谨，实践性强。每一个理论概念都辅以清晰的数学推导和直观的图示，并结合实际工程中的应用案例进行讲解。 循序渐进的教学设计： 全书内容按照由浅入深、由易到难的原则进行组织，即使是初学者也能逐步掌握数字信号处理的核心知识。 丰富的案例分析： 通过大量贴近实际的工程案例，读者可以更好地理解抽象的理论如何应用于解决真实世界的问题。 语言通俗易懂： 我们力求用清晰、简洁、生动的语言来解释复杂的概念，避免使用过于晦涩的术语，让更多读者能够轻松入门。 《信号的奥秘：从理论到实践的数字之旅》是一次对数字信号处理世界的全面探索。无论您是想深入理解信号处理的理论根基，还是希望掌握实用的算法技巧，亦或是对数字信号处理的广阔应用领域充满好奇，本书都将是您不可或缺的良师益友。我们相信，通过本书的学习，您将能够自信地驾驭数字信号的世界，并在未来的科技创新中贡献您的力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是太厚实了！刚拿到手就感觉分量十足，封面设计很专业，一看就知道是那种内容扎实、值得深入研究的教材。我一直对数字信号处理这个领域很感兴趣，之前也零零碎碎地看过一些资料，但总感觉不够系统，缺乏一个完整的知识体系。听说这本书评价很高，于是就入手了。虽然我还没有开始细读，但仅仅是翻阅一下目录，就能感受到其内容的广度和深度。从基础理论到各种算法的应用，几乎涵盖了DSP的方方面面，感觉这本书可以作为我未来一段时间的学习指南了。书中的排版也很清晰，公式推导看起来也比较详尽，这对于理解复杂的数学模型非常重要。我期待着能够通过这本书，真正掌握DSP的核心技术，并且能够将其应用到我感兴趣的实际项目中。

评分☆☆☆☆☆

这本《DSP原理及应用(修订版)》简直是我近期阅读体验中最令人惊喜的一本书了！我是一名业余爱好者，一直对电子工程领域的很多概念充满了好奇，但往往因为缺乏系统性的讲解而望而却步。这本书的出现，就像一盏明灯，指引了我前进的方向。作者的写作风格非常亲切，没有使用过于晦涩难懂的专业术语，而是循序渐进地引导读者理解每一个概念。我特别喜欢书中大量的图示和实例，它们将抽象的理论变得生动形象，让我能够更直观地感受到DSP的魅力。我已经迫不及待地想要深入学习书中的内容了，相信这本书一定能帮助我建立起坚实的DSP知识基础，为我日后的学习和实践打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书在内容编排上做得相当到位。从最基础的采样定理、傅里叶变换，到各种经典的滤波算法，再到更高级的应用，比如语音信号处理、图像处理等，都进行了详尽的阐述。特别是关于FFT算法的部分，讲解得非常透彻，各种推导过程清晰明了，还有对不同FFT算法的优劣分析，这对于我选择合适的算法解决实际问题非常有帮助。而且，书中并没有仅仅停留在理论层面，还结合了大量的实际应用案例，这让学习过程不再枯燥，也让我看到了DSP在现实世界中的巨大价值。我尤其关注了书中关于嵌入式DSP平台的应用章节，这对我未来的职业规划有很大的启发。

评分☆☆☆☆☆

这本书的质量真的没得说！纸张的质感很好，印刷清晰，无论是文字还是图表，都非常舒服。我是一位有一定DSP基础的研究生，在学习过程中，经常会遇到一些概念的细微差别或者不同算法的适用场景模糊不清的问题。这本书的修订版，在许多细节上都做了更深入的补充和说明，让我对一些之前似懂非懂的地方有了更清晰的认识。例如，在讨论自适应滤波时，书中对LMS算法和RLS算法的比较非常详细，并且分析了它们在不同噪声环境下的性能差异，这对我进行实际项目设计提供了宝贵的参考。我还会继续深入研究书中的其他章节，相信它能为我的学术研究提供更强的支撑。

评分☆☆☆☆☆

作为一个在职工程师，我一直想找一本能够快速提升DSP技能的书籍，这次终于让我找到了！这本书的结构非常合理，开篇就点明了DSP的核心概念，然后逐步深入到各种算法的原理和实现。我最喜欢的部分是关于实际工程应用的章节，例如在通信系统中的应用，如何利用DSP实现调制解调、信道编码等，这些内容对我日常工作非常实用。书中还提供了一些代码示例，虽然没有直接放出源代码，但给出的算法框架和关键步骤，足以让我根据自己的开发环境进行实现。这本书就像一位经验丰富的导师，不仅传授知识，还教会我如何将这些知识转化为解决实际问题的能力，我非常推荐给所有想要在DSP领域有所建树的工程师。