9787302153542 DSPs 原理及应用教程 清华大学出版社 薛雷 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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薛雷 著

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• 清华大学出版社
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• 通信工程
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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302153542

商品编码：29559854289

包装：平装

出版时间：2007-11-01

基本信息

书名：DSPs 原理及应用教程

定价：26.00元

作者：薛雷

出版社：清华大学出版社

出版日期：2007-11-01

ISBN：9787302153542

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.481kg

编辑推荐

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内容提要

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掌握TMS320C6201/6701DSPs是了解当代众多DSPs的方法之一。DSPs是Digital Signal Processors的缩写，指专用于数字信号处理的可编程微处理器。本书从工程设计的角度讲述了DSPs的基本结构、构成核心系统的各技术细节和实时硬件调试仿真技术。
　　本书深入浅出，内容丰富，数据准确，电路结构切实可行。本书既可以作为学生教材，也可供工程技术人员参考。

目录

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部分 DSPs概论与TMS320C6201/6701基本结构
　章　实时数字信号处理与DSPs芯片
　　1.1　实时数字信号处理
　　　1.1.1　实时数字信号处理对DSPs的要求
　　　1.1.2　DSPs处理器与模拟信号处理电路的比较
　　　1.1.3　DSPs处理器与通用处理器的比较
　　1.2　DSPs的发展历史
　　　1.2.1　初期的DSP 结构和代DSPs 产品
　　　1.2.2　第二代增强的DSPs
　　　1.2.3　第三代DSPs的创新设计
　　　1.2.4　当今DSP技术的新特点和应用领域
　　1.3　Texas Instruments公司的DSPs
　　1.4　TI DSPs的开发环境和工具
　　　1.4.1　Texas Instrument公司的CCS开发工具
　　　1.4.2　MATLAB DSP模块对TI DSPs的支持
　　　1.4.3　LabView DSP模块对TI DSPs的支持
　第2章　TMS320C6201/6701的基本结构与指令集
　　2.1　中央处理单元
　　　2.1.1　中央处理单元基本结构
　　　2.1.2　数据通路
　　　2.1.3　控制寄存器组
　　　2.1.4　TMS320C6701扩充控制寄存器组
　　2.2　片内程序和数据存储器
　　　2.2.1　片内程序和数据存储器的基本结构
　　　2.2.2　程序存储器控制器
　　　2.2.3　片内程序存储器
　　　2.2.4　由DMA控制器对片内程序存储器的寻访
　　　2.2.5　数据存储器控制器
　　　2.2.6　片内数据存储器
　　　2.2.7　DMA控制器寻访片内程序存储器
　　2.3　片外存储器接口
　　　2.3.1　片外存储器接口的基本结构
　　　2.3.2　片外存储器接口的接口信号
　　　2.3.3　片外存储器接口寄存器
　　　2.3.4　SDRAM接口
　　　2.3.5　SBSRAM接口
　　　2.3.6　异步存储器接口
　　2.4　直接存储器访问控制器
　　　2.4.1　直接存储器访问控制器的基本结构
　　　2.4.2　直接存储器访问技术术语与功能特点
　　　2.4.3　直接存储器访问寄存器
　　　2.4.4　直接存储器访问数据块传输
　　　2.4.5　直接存储器访问特殊操作方式
　　2.5　流水线
　　　2.5.1　TMS320C6201/6701流水线的基本结构
　　　2.5.2　流水线对应不同指令形式的执行模式
　　　2.5.3　流水线运行注意事项
　　2.6　多通道缓冲串口
　　　2.6.1　TMS320C6201/6701多通道缓冲串口的技术特性
　　　2.6.2　多通道缓冲串口的接口信号
　　　2.6.3　多通道缓冲串口的寄存器
　　　2.6.4　数据的发送与接收
　　　2.6.5　多通道选择操作
　　2.7　通用定时器
　　　2.7.1　TMS320C6201/6701通用定时器基本技术特性
　　　2.7.2　通用定时器的运行
　　2.8　中断选择器
　　　2.8.1　TMS320C6201/6701中断选择器的基本特性
　　　2.8.2　中断服务表
　　　2.8.3　中断设置流程
　　　2.8.4　中断嵌套
　　　2.8.5　陷阱
　　2.9　芯片模式、时钟与电源配置
　　　2.9.1　TMS320C6201/6701芯片模式配置概述
　　　2.9.2　TMS320C6201/6701复位
　　　2.9.3　芯片模式配置
　　　2.9.4　输入时钟模式配置
　　　2.9.5　端格式配置
　　　2.9.6　PowerDown模式配置
　　　2.9.7　JTAG接口
　　2.10　指令集
　　　2.10.1　TMS320C62x和TMS320C67x指令集概述
　　　2.10.2　指令集的格式与规则
　　　2.10.3　指令集
　第3章　DSPs主机端口的原理及应用
第二部分　DSPs核心系统硬件设计
　第4章　SDRAM在核心系统中与DSP EMIF的接口和地址分配
　第5章　SBSRAM在核心系统中与DSP EMIF的接口和地址分配
　第6章　FlashROM在核心系统中与DSP EMIF的接口和地址分配
　第7章　FIFO在核心系统中与DSP EMIF的接口和地址分配
　第8章　DSP核心系统和其他技术
第三部分　DSP软件调试技术
　第9章　利用CCS开发DSP程序
　0章　利用TMS320C6201/6701核心系统的定浮点运算程序的设计与分析
　1章　利用TMS320C6201/6701核心系统的FFT运算程序的设计与分析
　2章　IIR和FIR数字滤波器程序的设计与仿真
　3章　基于DSP/BIOS测试FIR数字滤波器程序
附录
　附录A　指令表
　附录B　程序代码
　附录C　DSPs Main Words Dictionary
　附录D　TMS320C6201/6701核心系统电路结构内容索引
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《信号处理的艺术：理论、算法与实践》 引言 在现代科技飞速发展的浪潮中，信号无处不在，它们承载着信息，驱动着沟通，塑造着我们的世界。从手机通信、医学影像到金融分析、自动驾驶，信号处理技术如同隐形的翅膀，赋予机器智能，连接人与人，洞察未知的奥秘。本书《信号处理的艺术：理论、算法与实践》旨在为读者构建一个全面而深入的信号处理知识体系，带领您领略信号世界的精妙之处，掌握驾驭信号的强大能力。本书不仅涵盖了信号处理的核心理论，更强调了算法的实现细节和在实际应用中的落地，力求让理论与实践紧密结合，为读者成为一名出色的信号处理工程师打下坚实的基础。 第一部分：信号处理的基础——理解信息的语言 信号处理的起点是对信号本身的理解。本部分将从最基础的概念出发，层层递进，帮助读者建立起对信号处理的直观认识。 第一章：信号与系统概述 什么是信号？ 我们将深入探讨信号的定义，区分不同类型的信号，包括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。通过丰富的实例，例如声音波形、图像像素、温度变化等，让读者体会信号的多样性与普遍性。 什么是系统？ 系统是处理信号的“黑箱”。我们将介绍系统的基本概念，例如线性系统、时不变系统、因果系统等。通过分析不同系统的特性，例如滤波器、放大器、延迟器等，让读者理解系统如何改变信号的特征。 信号与系统的基本运算： 卷积是信号处理中最核心的运算之一。我们将详细讲解卷积的定义、性质以及计算方法，并通过图示和实例，帮助读者深刻理解卷积在系统响应中的作用。此外，还将介绍其他重要的信号运算，如加法、乘法、积分、微分等。 信号表示方法： 不同的信号表示方法能够从不同角度揭示信号的内在规律。我们将介绍时域、频域、复域等多种信号表示方式，并阐述它们之间的转换关系，为后续的深入分析奠定基础。 第二章：傅里叶分析——揭示信号的频率构成 傅里叶级数： 任何周期信号都可以分解为一系列正弦和余弦波的叠加。我们将详细讲解傅里叶级数的原理，包括傅里叶系数的计算以及级数的收敛性，并探讨其在周期信号分析中的应用。 傅里叶变换： 对于非周期信号，傅里叶变换是其在频域的表示。本书将深入解析傅里叶变换的定义、性质，以及与傅里叶级数的关系。我们将通过大量实例，展示如何利用傅里叶变换来分析信号的频谱特性，理解信号的频率成分。 傅里叶变换的性质： 线性性、时移性、频移性、卷积定理等傅里叶变换的重要性质，将帮助读者更灵活地运用傅里叶变换解决实际问题。 离散傅里叶变换 (DFT) 与快速傅里叶变换 (FFT)： 在数字信号处理中，DFT 是对离散时间信号进行频谱分析的基础。我们将详细介绍DFT的定义和性质，并重点讲解FFT算法，这是实现高效DFT计算的关键。通过对FFT算法的深入剖析，读者将理解其高效的原理，并掌握在实际计算中应用FFT的方法。 第三章：拉普拉斯变换与Z变换——分析连续与离散系统的稳态与瞬态 拉普拉斯变换： 对于连续时间系统，拉普拉斯变换提供了一种强大的工具来分析系统的稳定性、瞬态响应和稳态响应。我们将详细讲解拉普拉斯变换的定义、性质，以及与傅里叶变换的关系。重点会放在利用拉普拉斯变换求解微分方程，分析连续时间系统的动态行为。 Z变换： 对应于离散时间系统，Z变换扮演着与拉普拉斯变换相似的角色。我们将深入讲解Z变换的定义、性质，以及其在分析离散时间系统（如数字滤波器）中的关键作用。我们将通过实例，展示如何利用Z变换分析离散系统的稳定性、频率响应以及零极点特性。 收敛域 (ROC)： ROC是理解拉普拉斯变换和Z变换的关键概念。我们将详细解释ROC的含义，以及它如何影响变换的唯一性和系统的因果性。 第二部分：数字信号处理的核心——算法与实现 数字信号处理 (DSP) 是信号处理领域最重要的分支之一。本部分将聚焦于数字信号处理的核心算法和实现技术。 第四章：数字滤波器设计——塑造信号的频率特性 滤波器概述： 滤波器是信号处理中不可或缺的工具，用于选择或抑制特定频率范围内的信号成分。我们将介绍滤波器的基本概念，包括低通、高通、带通、带阻滤波器，以及它们的理想特性与实际实现之间的权衡。 无限冲激响应 (IIR) 滤波器： IIR滤波器具有计算量小、效率高的优点。我们将深入讲解IIR滤波器的设计原理，包括巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器等经典设计方法，并分析它们的幅频和相频特性。 有限冲激响应 (FIR) 滤波器： FIR滤波器具有线性相位特性，在许多应用中至关重要。我们将详细介绍FIR滤波器的设计方法，如窗函数法、频率采样法、最优设计法等，并分析它们的优缺点。 滤波器实现结构： 除了设计滤波器，如何高效地实现滤波器也至关重要。我们将介绍直接型、规范型、级联型等多种FIR和IIR滤波器实现结构，并讨论它们在计算复杂度、数值稳定性等方面的差异。 第五章：离散傅里叶变换 (DFT) 的高效实现——FFT算法的应用 FFT算法原理： 我们将从更深入的层面剖析FFT算法的原理，包括按时间抽取的FFT (DIT) 和按频率抽取的FFT (DIF)。通过对算法蝶形运算的详细讲解，让读者理解其O(N log N)的计算复杂度是如何实现的。 FFT在信号分析中的应用： FFT不仅仅是计算DFT的工具，它在谱估计、相关分析、卷积计算等方面都发挥着关键作用。我们将通过实例，展示如何利用FFT高效地计算功率谱密度、互功率谱以及实现快速卷积。 FFT的实际实现考虑： 在实际工程应用中，我们还需要考虑FFT算法在数据长度、补零、存储器访问等方面的优化。 第六章：现代谱估计方法——更精细地理解信号的频率 功率谱密度 (PSD)： PSD是描述信号功率在不同频率上分布的重要指标。我们将介绍基于周期图法、Welch法等经典谱估计方法，分析它们的优缺点和适用范围。 参数化谱估计： 对于某些特定信号模型，参数化方法可以提供更精确的谱估计。我们将简要介绍AR、MA、ARMA模型及其谱估计方法。 高分辨率谱估计： 当信号的频率成分接近时，传统的谱估计方法可能难以分辨。我们将介绍一些现代的高分辨率谱估计技术，如MUSIC、ESPRIT等，并探讨其在雷达、声纳等领域的应用。 第三部分：信号处理的应用——驱动现代科技 理论与算法的掌握最终是为了解决实际问题。本部分将带领读者走进信号处理在各个领域的精彩应用。 第七章：语音信号处理——机器与人沟通的桥梁 语音信号的特性： 语音信号具有高度的非平稳性和复杂性。我们将分析语音信号的产生机制，包括声带振动、声道共振等，并介绍其在时域和频域的典型特征。 语音信号的预处理： 降噪、回声消除、信号增强等预处理技术是提升语音质量的关键。我们将介绍常用的预处理算法。 语音识别： 将人类语音转换为文本是实现人机交互的重要环节。我们将介绍语音识别的基本流程，包括特征提取（如MFCC）、模型构建（如HMM、DNN）以及解码技术。 语音合成： 将文本转换为人类语音是实现自然交互的另一重要方面。我们将介绍语音合成的基本原理和方法。 第八章：图像与视频信号处理——洞察视觉世界的奥秘 图像信号的表示与分析： 图像可以看作是二维信号，我们将介绍图像在灰度、彩色、频域等多种表示方式。 图像增强与复原： 图像增强技术可以改善图像的视觉效果，复原技术则用于去除图像的噪声和失真。我们将介绍对比度增强、锐化、去噪、模糊恢复等方法。 图像分割与特征提取： 将图像划分为不同的区域，提取有意义的特征是后续分析的基础。我们将介绍边缘检测、阈值分割、区域生长等技术。 视频信号处理： 视频是连续的图像序列，我们将介绍视频压缩、运动估计、目标跟踪等核心技术。 第九章：通信系统中的信号处理——连接世界的纽带 数字调制与解调： 将信息转化为适合在信道上传输的信号，以及从接收到的信号中恢复信息是通信系统的核心。我们将介绍ASK、FSK、PSK、QAM等多种调制解调技术。 信道编码与解码： 为了对抗信道噪声和干扰，我们需要引入纠错编码。我们将介绍海明码、卷积码、LDPC码等经典编码技术。 多址技术： 如何在同一信道上同时支持多个用户是通信系统的重要挑战。我们将介绍FDMA、TDMA、CDMA、OFDMA等多种多址技术。 软件定义无线电 (SDR)： SDR将传统硬件实现的无线通信功能通过软件实现，极大地提高了灵活性和可重构性。我们将介绍SDR的基本原理和应用。 第十章：其他应用领域探索 生物医学信号处理： 心电图 (ECG)、脑电图 (EEG) 等生物医学信号的分析在疾病诊断和监测中起着关键作用。 金融信号处理： 金融市场的海量数据中蕴藏着复杂的模式，信号处理技术可以用于趋势预测、风险评估等。 地震信号处理： 地震信号的分析对于理解地球构造、预测地震具有重要意义。 人工智能与机器学习中的信号处理： 许多AI和ML算法都依赖于信号处理技术进行特征提取、数据降维和模型构建。 结语 《信号处理的艺术：理论、算法与实践》是一次深入探索信号世界的旅程。本书力求通过严谨的理论推导、清晰的算法讲解和生动的应用实例，点燃您对信号处理的热情，激发您对信息科学的求知欲。掌握了信号处理的精髓，您将能够理解并驾驭信息时代的强大力量，为科技的进步贡献自己的智慧。愿本书成为您在信号处理道路上的一盏明灯，陪伴您不断前行，创造无限可能。

评分☆☆☆☆☆

我不得不说，这本书的装帧设计简直让人眼前一亮。纸张的质感很舒服，不是那种廉价的滑腻感，而是带着点微涩的触感，翻页的时候不会有太大的阻力。封面色彩的搭配也很有品味，不张扬，但却透露出一种专业和沉静的气息。虽然我现在手里拿的是另一本，但单凭它的外观，我就能感受到出版方对这本书的用心程度。我想象中，这本书的作者一定是一位经验丰富、学识渊博的专家，他一定花费了大量的时间和精力来打磨这本书的内容。从封面上的出版社名称——清华大学出版社，我就能感受到其学术底蕴的深厚。我猜想，这本书的每一个章节都经过精心的编排，从基础概念的引入，到复杂算法的讲解，再到实际应用的分析，层层递进，逻辑清晰。对于想要系统学习DSP技术的读者来说，这本书的价值绝不仅仅在于其知识内容，更在于它所传达出的严谨治学态度和精益求精的精神。这种对细节的关注，足以让我在未阅读内容之前，就对这本书充满了期待和敬意。

评分☆☆☆☆☆

最近淘到一本关于DSP的书，虽然不是我正在看的这本，但是就它那厚实感和封面设计，我就觉得它一定是个好东西。打开一看，嚯，字密度惊人，每一页都像塞满了知识的金矿。我翻了翻目录，虽然是另一本书，但看到那些熟悉的术语，比如“快速傅里叶变换”、“滤波器设计”、“采样定理”之类的，就知道这书的理论基础肯定非常扎实。封面上的出版社名字也很有分量，清华大学出版社，这名字本身就带着一股学究气和严谨范儿。封底的介绍也洋洋洒洒一大篇，感觉作者在里面倾注了大量的心血，不仅是技术的堆砌，更是对整个DSP领域的深度思考和系统梳理。虽然我这次要评价的书不是它，但仅凭这些，我就能想象到，一旦深入阅读，肯定会像踏上一段知识的探险之旅，每一步都充满惊喜和挑战。我甚至能脑补出作者在书中的每一个字句中，都在引导读者一步步揭开DSP神秘的面纱，从最基础的概念到最前沿的应用，都娓娓道来，让人欲罢不能。这种厚重感和信息量，对于渴望深入了解DSP的读者来说，绝对是无价的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到这本书的时候，虽然内容不是我预期的那本，但它所散发的学术气息和专业性，立刻吸引了我。封面设计简洁大方，出版社的标志——清华大学出版社，更是让我对其内容品质充满了信心。我能想象到，作者在撰写这本书时，一定倾注了大量的心血，他可能是一位深耕DSP领域多年的资深专家，将自己丰富的理论知识和实践经验都融入其中。这本书的厚度也足以说明其内容的翔实程度，绝非泛泛而谈，而是对DSP原理和应用进行了深入浅出的剖析。我猜想，书中一定包含了大量的图表、公式和案例分析，能够帮助读者更直观地理解复杂的概念。即使我这次要评价的书不同，但这本所呈现出的专业姿态，已经让我对DSP的学习充满了期待。它就像一位严谨的老师，等待着我去探索，去学习，去掌握那些关于数字信号处理的奥秘。这本书的出现，让我更加坚定了在这个领域深造的决心。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，虽然不是我原先打算看的，但它立刻吸引了我的注意力。那种厚重感，以及封面上清晰的标题和出版社的标志，都传递出一种专业和权威的气息。我忍不住翻开，虽然内容是另一本，但光是那扑面而来的知识感，就足以让我心生敬佩。我脑海中不禁浮现出作者一丝不苟的写作态度，以及他对DSP领域深刻的理解。他一定是一位循循善诱的老师，能够将那些复杂的概念解释得浅显易懂，让每一个读者都能有所收获。清华大学出版社的名字，更是为这本书增添了光彩，让人对其品质充满信心。我仿佛看到了无数个夜晚，作者在灯下苦思冥想，字斟句酌，只为呈现最精彩的内容。这本书的价值，绝非一时的兴趣所能衡量，它是一份沉甸甸的知识馈赠，是学习DSP道路上不可或缺的良伴。即使我这次看的不是它，但它所散发出的光芒，已经足够照亮我继续前行的道路。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我这次偶然看到的这本书，虽然内容和我手头的不同，但它给我带来了一种前所未有的震撼。它就像一位饱经风霜的智者，用沉稳的语言讲述着深邃的道理。封面上简洁而有力的标题，搭配着那严谨的出版社名称，就仿佛是在宣告着它在DSP领域的权威地位。我甚至能想象到，当你翻开它时，一股知识的洪流便会扑面而来，各种精妙的算法、深奥的理论，在作者的笔下变得生动而易懂。虽然不是我本来的目标，但我完全被它所散发出的学术气息所吸引。我感觉作者一定是一位有着深厚理论功底和丰富实践经验的学者，他将毕生的所学所悟都倾注在这本书里。这本书的排版和字体选择也一定非常考究，旨在为读者提供最舒适的阅读体验。它不仅仅是一本书，更像是一扇通往DSP世界的窗户，透过它，你可以看到那些曾经让你困惑的难题，都迎刃而解。这种感觉，就像找到了一位人生导师，让你在知识的海洋中不再迷茫。