高速數(shù)字信號(hào)處理器結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)

內(nèi)容概要

信號(hào)與信息處理技術(shù)已廣泛應(yīng)用于軍事、通信、消費(fèi)類(lèi)電子等領(lǐng)域，正成為各行業(yè)不可缺少的技術(shù)，是科研和工程技術(shù)人員必須掌握的技術(shù)之一。    本書(shū)全面介紹了數(shù)字信號(hào)處理器DSPs結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、類(lèi)型、原理、發(fā)展趨勢(shì)，DSPs系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)、組成、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，DSPs系統(tǒng)軟件編程、指令、開(kāi)發(fā)工具、程序優(yōu)化； 介紹了嵌入式處理系統(tǒng)技術(shù)、實(shí)時(shí)系統(tǒng)技術(shù)、高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)； 最后給出了DSPs應(yīng)用實(shí)例。    本書(shū)可作為通信與信息系統(tǒng)、信號(hào)與信息處理專(zhuān)業(yè)研究生及高年級(jí)本科生的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)課程教材，也可作為科研和工程技術(shù)人員進(jìn)行信號(hào)與信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章 概述  1.1 數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)  1.2 高速數(shù)字信號(hào)處理器的發(fā)展  1.3 數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)  參考文獻(xiàn)第2章 數(shù)字信號(hào)處理器結(jié)構(gòu)  2.1 處理器  2.2 指令控制單元和流水線  2.3 處理單元及數(shù)據(jù)通道  2.4 總線和存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)  2.5 高速緩沖存儲(chǔ)器Cache  2.6 傳統(tǒng)DSPs結(jié)構(gòu)  2.7 VLIW結(jié)構(gòu)  2.8 SIMD結(jié)構(gòu)  2.9 中斷機(jī)制  參考文獻(xiàn)第3章 DSP軟件編程  3.1 指令系統(tǒng)   3.2 DSPs軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境  3.3 DSPs軟件開(kāi)發(fā)工具   3.4 DSPs程序的優(yōu)化   3.5 DSPs軟件的開(kāi)發(fā)與調(diào)試  參考文獻(xiàn)第4章 實(shí)時(shí)系統(tǒng)  4.1 實(shí)時(shí)系統(tǒng)概述  4.2 實(shí)時(shí)調(diào)度方法  4.3 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)  4.4 實(shí)時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)  參考文獻(xiàn)第5章 數(shù)字信號(hào)處理器系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)  5.1 最小DSPs系統(tǒng)  5.2 CPU外部總線  5.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC  5.4 DSPs存儲(chǔ)器接口設(shè)計(jì)  5.5 輸入/輸出接口  5.6 外設(shè)  5.7 專(zhuān)用數(shù)字信號(hào)處理器技術(shù)  參考文獻(xiàn)第6章 嵌入式處理系統(tǒng)  6.1 嵌入式計(jì)算系統(tǒng)概述  6.2 嵌入式處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)  6.3 并行計(jì)算機(jī)的組織結(jié)構(gòu)模型  6.4 嵌入式處理系統(tǒng)互連技術(shù)  6.5 多DSP處理器系統(tǒng)  參考文獻(xiàn)第7章 高速數(shù)字電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)  7.1 高速電路的特點(diǎn)  7.2 信號(hào)完整性  7.3 電路的調(diào)試與測(cè)試  7.4 電路板級(jí)設(shè)計(jì)  參考文獻(xiàn)第8章 C6000 DSPs處理器及其應(yīng)用舉例  8.1 C6000系列DSPs簡(jiǎn)介  8.2 C6000的最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)  8.3 C6000應(yīng)用實(shí)例  參考文獻(xiàn)縮略語(yǔ)表

章節(jié)摘錄

　　第2章 數(shù)字信號(hào)處理器結(jié)構(gòu)　　2.2 指令控制單元和流水線　　2.2.1 指令控制單元　　指令控制單元由組合邏輯電路和時(shí)序電路組成，用來(lái)完成取指、譯碼、控制處理單元操作等功能，如圖2-3所示?？刂茊卧獜某绦虼鎯?chǔ)器讀取指令至指令寄存器或直接至控制電路，對(duì)其進(jìn)行譯碼，形成控制流，控制處理單元的具體操作，完成指令的執(zhí)行。指令控制單元的操作一般分多步（節(jié)拍）執(zhí)行，依次為取指、譯碼、執(zhí)行等操作，詳見(jiàn)2.3節(jié)?！　?.2.2 指令流水線　　人們?cè)谥圃飚a(chǎn)品時(shí)，經(jīng)常采用流水線作業(yè)方式進(jìn)行生產(chǎn)。同樣，處理器在完成某個(gè)功能處理和操作時(shí)，可以采用流水線處理方式。流水線處理是把一個(gè)處理分成多個(gè)子處理，處理數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)所有或部分子處理單元（處理線段），從而完成整個(gè)處理。當(dāng)有多個(gè)處理數(shù)據(jù)進(jìn)入時(shí)，多個(gè)處理的子處理將同時(shí)填充處理線的不同子處理單元，并同時(shí)執(zhí)行，使得整個(gè)處理只占一個(gè)子處理周期，這種由子處理構(gòu)成流水執(zhí)行的方式，稱(chēng)為流水線處理。在流水線中，一個(gè)子處理單元稱(chēng)為一個(gè)流水線段。線性流水線處理機(jī)是將一些處理段線性地逐級(jí)串聯(lián)在一起，對(duì)從一端流到另一端的數(shù)據(jù)流執(zhí)行并完成一種固定的功能。線性流水線技術(shù)已大量應(yīng)用于指令執(zhí)行、算術(shù)計(jì)算和存儲(chǔ)器訪問(wèn)等操作。當(dāng)流水線具有前饋和反饋連接時(shí)，稱(chēng)為非線性流水線。非線性流水線一般可以在不同的時(shí)刻重新組合流水線連接，這種流水線稱(chēng)作動(dòng)態(tài)流水線?！　?.2.2.1 指令流水線結(jié)構(gòu)　　一條指令的執(zhí)行是很復(fù)雜的，可以分成幾個(gè)子操作，子操作與子操作串聯(lián)在一起。每個(gè)子操作由不同的單元來(lái)完成，對(duì)每個(gè)單元來(lái)說(shuō)，每隔一個(gè)時(shí)鐘周期可進(jìn)入一條新指令，這樣在同一時(shí)間內(nèi)，在不同單元中有多條指令在操作，即指令流在流水線中以重疊方式執(zhí)行，這種指令工作方式稱(chēng)為“指令流水線”工作方式。

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