數(shù)字信號處理器技術(shù)原理與開發(fā)應(yīng)用

前言

隨著信息化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體自動化時代的到來，集成電路技術(shù)的巨大進(jìn)步和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使DSP技術(shù)在近十幾年里得到了巨大的發(fā)展和應(yīng)用。尤其是近年來多媒體移動通信技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，F(xiàn)PGA／GPLD可編程邏輯門陣列和SOC片上集成系統(tǒng)的發(fā)展，使數(shù)字信號處理器I）SP的速度更快、性價比更高，出現(xiàn)了許多針對多媒體、網(wǎng)絡(luò)和通信應(yīng)用的新型：DSP器件。在DSP應(yīng)用市場的快速變化和系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求下，DSP在開發(fā)技術(shù)上，不僅傳統(tǒng)的開發(fā)工具及開發(fā)環(huán)境得到了極大的改善和提高，而且現(xiàn)代DSP的系統(tǒng)開發(fā)方法，從上層理論仿真到底層工程實(shí)現(xiàn)，也得到越來越多的重視和開拓。DSP的系統(tǒng)開發(fā)方法越來越趨于完善：從系統(tǒng)級仿真（MATLAB／Simulink）到具體器件實(shí)現(xiàn)（DSP、FPGA）的跨度和距離越來越小。同時嵌入式大規(guī)模并行實(shí)時信號處理的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)在新的DSP系統(tǒng)和通信體制中（3G、4G甚至5G）得到廣泛應(yīng)用。DSP系統(tǒng)的數(shù)字設(shè)計(jì)也主要由DSP和FPGA構(gòu)成和實(shí)現(xiàn)。本書就是在上述DSP技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展的新背景下，對第一版的《數(shù)字信號處理器技術(shù)原理與開發(fā)應(yīng)用》做進(jìn)一步的修訂、更新和增刪，以適應(yīng)數(shù)字信號處理新技術(shù)的發(fā)展和需求。為了便于理解和閱讀，本次修訂調(diào)整、增刪及合并了原書部分章節(jié)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容；對DSP技術(shù)的新發(fā)展、新器件及結(jié)構(gòu)做了進(jìn)一步的介紹，特別是對現(xiàn)代DSP的系統(tǒng)開發(fā)方法做了較為詳細(xì)的系統(tǒng)介紹。修訂中注重DSP應(yīng)用系統(tǒng)研發(fā)所需要的系統(tǒng)開發(fā)和綜合設(shè)計(jì)的能力和方法，為DSP高級設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)提供基礎(chǔ)和幫助。

內(nèi)容概要

本書系普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，以廣為應(yīng)用的美國德州儀器（TI）公司TMS320C54x
DSP為典型代表，并結(jié)合最新DSP器件和系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)，介紹數(shù)字信號處理器（DSP）技術(shù)的基本概念、結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)、器件開發(fā)及系統(tǒng)開發(fā)方法。全書共分十章，第一章介紹了數(shù)字信號處理器技術(shù)的發(fā)展和特點(diǎn)。第二章介紹了當(dāng)今各種不同的DSP器件結(jié)構(gòu)和指標(biāo)。第三章詳細(xì)描述了C54x
DSP的硬件結(jié)構(gòu)和編程模型及與高速DSP的結(jié)構(gòu)差異。第四章全面介紹了DSP指令及編程優(yōu)化。第五章介紹了DSP各種開發(fā)工具及使用。
第六章是TI DSP可視化集成開發(fā)環(huán)境CCS的介紹與使用。第七章介紹了TI
DSP／BIOS的開發(fā)方法及使用。第八章是數(shù)字信號處理器軟硬件設(shè)計(jì)與應(yīng)用舉例。第九章是現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術(shù)系統(tǒng)開發(fā)方法與原理介紹（MATLAB／
Simulink、CCS Link、DSP Builder、SOPC Builder等）。第十章是數(shù)字信號處理器技術(shù)開發(fā)與原理實(shí)驗(yàn)。
全書以DSP技術(shù)開發(fā)和系統(tǒng)開發(fā)為基礎(chǔ)，結(jié)合當(dāng)今嵌入式系統(tǒng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，注重與電子信息類專業(yè)基礎(chǔ)課程的聯(lián)系，講述DSP的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、技術(shù)原理及系統(tǒng)開發(fā)?？勺鳛榇髮W(xué)本、?？粕鷮W(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新及工程設(shè)計(jì)之用，對于研究生及有關(guān)DSP技術(shù)開發(fā)人員也是十分有用的參考書。

書籍目錄

第一章  數(shù)字信號處理器技術(shù)綜述
第二章  現(xiàn)代數(shù)字信號處理器介紹
第三章  C54x數(shù)字信號處理器結(jié)構(gòu)
第四章  C54x數(shù)字信號處理器程序設(shè)計(jì)開發(fā)基礎(chǔ)
第五章  C54x數(shù)字信號處理器開發(fā)工具
第六章  C54x處理器可視化集成開發(fā)環(huán)境CCS
第七章  DSP／BIOS嵌入式軟件開發(fā)
第八章  數(shù)字信號處理器軟硬件設(shè)計(jì)與應(yīng)用
第九章  現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術(shù)系統(tǒng)開發(fā)
第十章  數(shù)字信號處理技術(shù)開發(fā)及原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)
附錄
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：數(shù)字信號處理器硬件分為通用數(shù)字信號處理器和專用數(shù)字信號處理器兩種。通用信號處理器在進(jìn)行數(shù)字信號處理時靈活性大，可編程，適應(yīng)性強(qiáng)。與一般通用計(jì)算機(jī)相比，通用信號處理器最初的主要特征就是指令存儲器和數(shù)據(jù)存儲器分開，這使數(shù)據(jù)吞吐率顯著增加，并可使數(shù)據(jù)字長和指令字長相互獨(dú)立。在數(shù)字信號處理器中，數(shù)據(jù)字長和指令字長的相互獨(dú)立是需要的，因?yàn)閿?shù)據(jù)字長通常要比指令字長短。在許多應(yīng)用場合，例如數(shù)字通信、雷達(dá)和聲吶信號處理等，對數(shù)字信號處理功能的要求是有限和具體的。因而可以設(shè)計(jì)專用的數(shù)字信號處理器來完成。目的在于實(shí)時完成一組具體的和邏輯明確的數(shù)字信號處理算法。不過這種專用處理設(shè)備沒有通用處理器那樣的可編程靈活性。從技術(shù)實(shí)現(xiàn)的觀點(diǎn)看，所謂數(shù)字信號處理就是控制單個或多個數(shù)字序列進(jìn)行計(jì)算和存儲的過程。所以用通用計(jì)算機(jī)與用通用或?qū)Ｓ脭?shù)字信號處理器去完成數(shù)字信號處理，并無本質(zhì)區(qū)別。不過專用數(shù)字信號處理器的優(yōu)點(diǎn)是速度快，可以做到實(shí)時處理，設(shè)備利用率高，但是一經(jīng)制成，其功能就不易改變。3.軟硬件結(jié)合實(shí)現(xiàn)法這種方法是利用硬件設(shè)備進(jìn)行底層的數(shù)字信號處理，再配以通用數(shù)字信號處理器和相應(yīng)的軟件，完成高層的智能數(shù)字信號處理和綜合。從而成為可編程的專用數(shù)字信號處理機(jī)。也可以使用專用或通用數(shù)字信號處理器配以匯編語言編程，作底層數(shù)字信號處理，以求實(shí)時實(shí)現(xiàn)，采用通用計(jì)算機(jī)配以高級語言編程實(shí)現(xiàn)上層控制，以方便用戶接口和人機(jī)界面控制。在一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，軟件和硬件在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中所占的比例以滿足系統(tǒng)性能，性價比最高為好。

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《數(shù)字信號處理器技術(shù)原理與開發(fā)應(yīng)用(第2版)》：普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材

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