DSP 芯片的原理與開發應用（第5版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張雄偉 等 著

圖書標籤:

• DSP
• 數字信號處理
• 芯片
• 嵌入式係統
• 開發
• 應用
• 第五版
• 通信
• 控製
• 音頻處理
• 圖像處理

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121294938

版次：5

商品編碼：12022418

包裝：平裝

叢書名： 電子信息類精品教材

開本：16開

齣版時間：2016-08-01

用紙：膠版紙

頁數：384

字數：645000

正文語種：中文

編輯推薦

適讀人群 ：可作為電子信息類研究生和相關專業高年級大學生的教材，也可作為DSP芯片應用人員的培訓教材，對於從事DSP芯片應用開發的科技人員和高校教師也具較高的參考價值。

本書按照“基礎知識—開發環境—軟件開發—硬件開發—綜閤實例”的順序，由淺入深、全麵係統地介紹瞭DSP芯片的基本原理、開發過程和應用方法。首先，介紹瞭DSP係統的設計、DSP芯片的特點、DSP芯片的軟硬件開發環境以及定點和浮點DSP的運算基礎；其次，在介紹DSP芯片存儲資源管理的基礎上，重點介紹瞭基於C語言和匯編語言的軟件開發方法；接著，介紹瞭DSP係統的硬件設計和開發方法；最後，通過實例介紹瞭DSP綜閤係統的開發過程和開發方法。

內容簡介

本書由淺入深、全麵係統地介紹瞭DSP芯片的基本原理、開發和應用。首先介紹瞭DSP芯片的基本結構和特徵，以及定點和浮點DSP處理的運算基礎；其次介紹瞭DSP芯片的開發工具，重點介紹瞭目前廣泛應用的CCS集成開發環境及其使用方法；接著，介紹瞭基於C語言和匯編語言的開發方法以及DSP芯片的存儲資源管理，較為詳細地介紹瞭DSP係統的軟硬件設計方法；最後，通過應用實例介紹瞭DSP係統開發過程和DSP係統實現方法。

作者簡介

張雄偉，1992年起，曆任南京通信工程學院講師、副教授、教授；1999年起，任解放軍理工大學教授至今。主要從事數字語音信號處理、DSP 原理及應用等方麵科研任務。獲國傢教學成果二等奬1項；國傢科技進步二等奬1項；省部級教學成果一等奬2項；省部級科技進步一等奬2項；齣版教材多部，其中1部為普通高等教育國傢級規劃教材。

目錄

第1章 概述 1
1．1 引言 1
1．2 DSP係統 2
1．2．1 DSP係統的基本構成 2
1．2．2 DSP係統的特點 2
1．2．3 DSP係統的設計與開發 3
1．2．4 DSP係統的開發工具 4
1．2．5 實時DSP係統 5
1．3 DSP芯片概述 6
1．3．1 DSP芯片的定義 6
1．3．2 DSP芯片的特點 6
1．3．3 DSP芯片的發展 7
1．3．4 DSP芯片的分類 8
1．3．5 DSP芯片的選擇 9
1．3．6 DSP係統的運算量 12
1．3．7 DSP芯片的應用 13
1．4 常用的DSP芯片 14
1．4．1 TI公司DSP芯片 14
1．4．2 ADI公司DSP芯片 19
1．5 內容組織與常用術語 20
1．5．1 內容組織結構 20
1．5．2 常用術語 21
本章小結 21
習題與思考題 22
第2章 DSP芯片的基本結構和特徵 23
2．1 引言 23
2．2 DSP芯片的基本結構 23
2．2．1 概述 23
2．2．2 總綫結構 23
2．2．3 流水綫 25
2．3 中央處理單元（CPU） 25
2．3．1 算術邏輯單元（ALU） 26
2．3．2 纍加器 27
2．3．3 桶形移位寄存器 27
2．3．4 乘纍加單元 28
2．3．5 尋址單元 29
2．4 存儲單元 30
2．4．1 片內存儲器 30
2．4．2 存儲器映射寄存器 31
2．4．3 Cache 31
2．4．4 外部擴展存儲器 32
2．5 集成外設與接口 32
2．5．1 通用類外設 33
2．5．2 通信類外設 34
2．5．3 存儲類接口 35
2．5．4 DMA控製器 35
2．5．5 專用外設與接口 36
2．6 中斷 36
2．6．1 中斷源 37
2．6．2 中斷優先級 37
2．6．3 中斷處理過程 39
2．6．4 中斷矢量錶 39
本章小結 40
習題與思考題 40
第3章 DSP芯片的開發環境 41
3．1 引言 41
3．2 軟件開發流程 41
3．3 軟件開發環境 43
3．3．1 基本概念 44
3．3．2 CCS開發環境 46
3．3．3 軟件開發功能 51
3．3．4 DSP/BIOS 62
3．4 硬件開發流程 67
3．5 硬件開發環境 67
3．5．1 DSP仿真器 68
3．5．2 仿真器接口 68
3．5．3 TI公司仿真器 70
本章小結 70
習題與思考題 71
第4章 DSP的數值運算基礎 72
4．1 引言 72
4．2 定點的基本概念 72
4．2．1 數的定標 72
4．2．2 數的轉換 73
4．2．3 溢齣保護 75
4．2．4 符號擴展 76
4．2．5 捨入與截尾 76
4．3 定點運算實現的基本原理 77
4．3．1 加法/減法運算的C語言定點模擬 77
4．3．2 乘法運算的C語言定點模擬 79
4．3．3 除法運算的C語言定點模擬 80
4．3．4 程序變量的Q值確定 80
4．3．5 浮點至定點變換的C程序舉例 81
4．4 DSP定點算術運算實現的基本原理 83
4．4．1 定點乘法 83
4．4．2 定點加法 84
4．4．3 定點除法 85
4．5 非綫性運算定點實現方法 87
4．5．1 級數展開法 87
4．5．2 查錶法 87
4．5．3 混閤法 89
4．6 浮點數的錶示格式 91
4．6．1 IEEE浮點數格式 91
4．6．2 TMS320C3x浮點數格式 92
4．7 基本的浮點運算 94
4．7．1 浮點乘法和加減法 94
4．7．2 浮點除法 94
4．8 非綫性浮點運算的快速實現 95
本章小結 97
習題與思考題 97
第5章 DSP芯片的存儲資源管理 98
5．1 引言 98
5．2 TMS320C54x的存儲區組織 98
5．2．1 程序空間 98
5．2．2 數據空間 99
5．2．3 I/O空間 99
5．2．4 存儲器映射寄存器 100
5．2．5 TMS320VC5416的存儲資源 100
5．3 TMS320C55x的存儲區組織 101
5．3．1 存儲空間組織 102
5．3．2 TMS320VC5509A的存儲資源 102
5．3．3 程序空間 103
5．3．4 數據空間 104
5．3．5 I/O空間 105
5．4 程序結構與COFF目標文件格式 105
5．4．1 塊（section） 106
5．4．2 匯編器對塊的處理 106
5．4．3 鏈接器對塊的處理 108
5．4．4 程序重定位 108
5．4．5 COFF文件中的符號 109
5．4．6 COFF文件格式編程示例 109
5．5 存儲區分配與CMD文件 111
5．5．1 文件鏈接方法 111
5．5．2 鏈接命令文件 112
5．5．3 TMS320 VC5509A的 CMD文件 112
本章小結 115
習題與思考題 115
第6章 基於C語言的DSP芯片開發 116
6．1 引言 116
6．2 TMS320C55x的C語言 116
6．2．1 變量和常數 118
6．2．2 函數 121
6．2．3 預處理 123
6．2．4 asm語句 125
6．3 C語言程序代碼的優化 125
6．3．1 C語言程序代碼編譯分析 125
6．3．2 C語言程序的優化方法 131
本章小結 141
習題與思考題 141
第7章 基於TMS320C55x的匯編語言開發 142
7．1 匯編語言源程序格式 142
7．2 匯編源程序中常見符號和僞指令 144
7．3 匯編指令係統 147
7．4 尋址方式 150
7．4．1 絕對尋址方式 150
7．4．2 直接尋址方式 151
7．4．3 間接尋址方式 153
7．5 匯編代碼的優化 162
7．6 匯編語言和C的混閤編程方法 162
7．6．1 獨立的C和匯編模塊接口 163
7．6．2 從C程序中訪問匯編程序變量 164
7．6．3 在匯編程序中訪問C程序變量 165
7．6．4 在C程序中直接嵌入匯編語句 166
7．6．5 TMS320C55x混閤編程舉例 166
本章小結 167
習題與思考題 167
第8章 DSP算法軟件開發實例 168
8．1 引言 168
8．2 基於FFT的單音檢測算法原理 168
8．2．1 單音檢測算法概述 168
8．2．2 DFT的基本原理 169
8．2．3 FFT算法的導齣 169
8．3 基於MATLAB的DSP算法仿真 174
8．3．1 MATLAB簡介 174
8．3．2 單音檢測算法的MATLAB仿真 175
8．4 單音檢測算法的浮點C語言實現 177
8．5 單音檢測算法的定點C語言實現 181
8．5．1 FFT運算溢齣及避免方法 182
8．5．2 單音檢測算法的定點C語言實現 183
8．6 單音檢測算法的定點DSP芯片實現 188
本章小結 190
習題與思考題 190
第9章 DSP係統的硬件設計 191
9．1 引言 191
9．2 DSP係統硬件設計的基本步驟 191
9．3 最小DSP係統的硬件設計 192
9．3．1 電源電路 192
9．3．2 復位電路 195
9．3．3 時鍾電路 196
9．3．4 JTAG電路 197
9．3．5 引腳的電平轉換與處理 198
9．3．6 硬件係統的可靠性設計 200
9．4 外部存儲器接口設計 203
9．4．1 TMS320C54x存儲器接口設計 204
9．4．2 TMS320C55x存儲器接口設計 208
9．5 模數接口電路的設計 209
9．5．1 TLV320AIC23B接口的設計 209
9．5．2 MC145483接口的設計 212
9．6 通信接口的設計 213
9．6．1 通信接口 213
9．6．2 同步通信接口電路設計 214
9．6．3 異步通信接口電路設計 215
9．7 主從式係統的設計 215
9．7．1 共享存儲器實現雙機通信 216
9．7．2 利用HPI實現雙機通信 217
本章小結 218
習題與思考題 218
第10章 DSP芯片外設驅動程序的開發 219
10．1 引言 219
10．2 基於CSL的外設程序設計 220
10．2．1 CSL簡介 220
10．2．2 CSL的特點 222
10．2．3 CSL程序開發基本步驟 224
10．3 中斷控製程序的開發 233
10．3．1 中斷初始化 234
10．3．2 中斷服務程序的開發 237
10．3．3 中斷控製程序實例 238
10．4 典型接口功能的控製程序開發 241
10．4．1 外部存儲的控製程序 241
10．4．2 串行A/D和D/A功能的控製程序 244
10．4．3 外部主機通信功能的控製程序 249
10．5 DMA的控製程序開發 250
10．5．1 DSP芯片的DMA數據傳輸模式 251
10．5．2 DSP芯片的DMA傳輸地址 252
10．5．3 DSP芯片的DMA事件和中斷 252
10．5．4 DMA控製程序舉例 254
本章小結 257
習題與思考題 257
第11章 DSP脫機係統的開發 258
11．1 聯機係統和脫機係統 258
11．2 DSP芯片的BOOT 260
11．2．1 BOOT簡介 260
11．2．2 BOOT過程 261
11．2．3 BOOT錶 266
11．3 DSP脫機係統實現 267
11．3．1 硬件設計 267
11．3．2 軟件代碼準備與燒錄 268
11．4 DSP脫機係統軟件開發實例 271
11．4．1 並口FLASH脫機係統的軟件開發 271
11．4．2 串口FLASH脫機係統的軟件開發 273
本章小結 276
習題與思考題 277
第12章 DSP係統的開發實例 278
12．1 引言 278
12．2 基於TMS320VC5509A的DSP應用係統實例 278
12．2．1 係統簡介 278
12．2．2 係統架構 279
12．3 係統的硬件開發 280
12．3．1 器件選型 280
12．3．2 接口設計 282
12．3．3 電路設計 283
12．3．4 電路調試 286
12．4 係統的軟件開發 287
12．4．1 算法仿真程序編寫和測試 287
12．4．2 接口控製程序編寫和調試 289
12．5 係統的軟硬件集成 297
本章小結 307
習題與思考題 308
附錄A 縮略詞的中英文對照 309
附錄B TMS320VC5509A PGE LQFP引腳圖及定義 313
附錄C TMS320C55x 指令集 315
附錄D CSL庫函數 332
附錄E 代碼實例 346
附錄F CCS V5．5的安裝 365
附錄G 8位?律PCM/16位綫性轉換的C語言程序 369
附錄H ?律PCM到綫性變換錶 371
參考文獻 372

前言/序言

前 言

DSP芯片，也稱數字信號處理器，是一種具有特殊結構的微處理器，特彆適閤於進行快速數字信號處理運算。DSP芯片具有專門的快速硬件乘法器，廣泛采用流水綫操作，提供特殊的DSP指令，可以用來快速實現各種數字信號處理算法。

自20世紀80年代初DSP芯片誕生以來，DSP芯片在30多年時間裏得到瞭飛速的發展，DSP芯片的性能不斷提高，價格顯著降低，開發手段越來越完善。DSP芯片已經在通信與信息係統、信號與信息處理、自動控製、航空航天、雷達、軍事、醫療、傢用電器等眾多領域得到越來越廣泛的應用。

DSP芯片可分為通用型和專用型兩大類。通用型DSP芯片是一種軟件可編程的DSP芯片，可適用於各種DSP應用；專用型DSP芯片則將DSP算法集成到DSP芯片內部，一般適用於某些專用的場閤。

本書主要討論通用型的可編程DSP芯片。

目前，國內廣泛應用的DSP芯片主要來自於美國的德州儀器公司（TI）和模擬器件公司（ADI）。其中，TI公司的DSP芯片占DSP芯片市場近50％，因此，本書主要以TI公司的DSP芯片為例進行介紹。

全書共12章，可分為五個部分。

第一部分是基礎知識，包括第1、2章。第1章概述瞭DSP係統的特點、設計和開發方法以及DSP芯片的特點、發展、分類、選擇和應用，簡要介紹瞭TI公司和ADI公司的常用DSP芯片；第2章介紹DSP芯片的基本結構、主要特徵以及存儲單元、集成外設和中斷等。

第二部分是開發環境，對應第3章。主要介紹DSP芯片的軟硬件開發環境，比較詳細地介紹瞭TI公司的集成開發環境——CCS的基本原理和使用方法。

第三部分是軟件開發，包括第4、5、6、7、8章。第4章介紹DSP的數值運算基礎，包括定點DSP中的定標、定點和浮點DSP的有關問題；第5章介紹DSP芯片的存儲資源管理，重點介紹瞭廣泛采用的公共目標文件格式（COFF）和編程方法；第6章和第7章分彆介紹基於C和匯編語言的DSP軟件開發；第8章通過實例介紹瞭DSP算法軟件開發的一般過程。

第四部分是硬件開發，包括第9、10、11章。第9章介紹瞭DSP係統的硬件設計過程和設計方法；第10章介紹瞭基於CSL的外設程序和典型控製程序的開發方法；第11章介紹瞭DSP脫機係統的設計和開發實例。

第五部分是綜閤實例，對應第12章。通過實例係統地介紹瞭DSP係統的綜閤開發過程和開發方法。

為方便教學，本書配套有PPT課件和部分實例代碼，可登錄華信教育資源網（http:// www.hxedu.com.cn）免費注冊索取。

本書由張雄偉主編。張雄偉編著瞭第1、2、4、5章及附錄A、B、G、H；楊吉斌編著瞭第10、11、12章及附錄D、E；吳其前編著瞭第6、7章及附錄C；曹鐵勇編著瞭第3章及附錄F；賈衝編著瞭第9章；鄒霞編著瞭第8章；吳海佳繪製瞭部分插圖，李莉參與瞭部分章節的編寫。全書由張雄偉、吳其前、楊吉斌進行校對並統稿。

本書第1版（1997年）、第2版（2000年）、第3版（2003年）、第4版（2009年）深得廣大讀者的厚愛，受到瞭廣泛的歡迎，廣大DSP開發人員將本書作為DSP應用開發的參考書，很多高校將本書作為DSP相關課程的教材。2001年，本書第2版獲得全國優秀暢銷書奬；2006年，本書被列入普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材；2007年，本書作者被評為電子工業齣版社優秀作者。對於廣大讀者對本書的熱情支持，作者錶示深深的謝意。

在重新齣版本書時，根據DSP芯片的發展以及教學和培訓需要，我們對本書的結構和內容都做瞭較大程度的增刪和修改，希望讀者在使用本書的過程中提齣寶貴的意見和建議，以便在今後的修訂中參考。

由於DSP芯片的技術發展十分迅速，加上作者水平所限，書中錯誤之處在所難免，懇請廣大讀者給予批評指正。

本書是解放軍理工大學智能語音處理課題組長期從事“DSP芯片原理與應用”教學和相關科研工作的總結。本書的齣版得到瞭解放軍理工大學的專項資助。

編著者

2016年5月於解放軍理工大學，南京

《嵌入式係統原理與實踐》 書籍簡介 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的嵌入式係統知識體係，從核心原理到實際開發，涵蓋瞭現代嵌入式技術所必需的關鍵概念、常用技術和實踐方法。本書的目標讀者包括計算機科學、電子工程、自動化等專業的學生，以及從事嵌入式係統開發、物聯網（IoT）應用、機器人技術、工業控製等領域的工程師和技術人員。 第一部分：嵌入式係統基礎 本部分將為讀者打下堅實的嵌入式係統理論基礎，逐步揭示嵌入式係統的本質和設計思路。 第一章：嵌入式係統概述 1.1 什麼是嵌入式係統？ 詳細闡述嵌入式係統的定義、特徵（專一性、實時性、麵嚮應用、軟硬件可裁減性等）及其與通用計算機係統的區彆。 介紹嵌入式係統在日常生活、工業生産、交通運輸、醫療健康等領域的廣泛應用場景，通過生動的案例激發讀者的興趣。 1.2 嵌入式係統的組成 深入剖析嵌入式係統的典型組成部分：微處理器/微控製器（MCU）、存儲器（RAM, ROM, Flash）、輸入/輸齣（I/O）接口、通信接口、傳感器、執行器、電源管理單元等。 重點講解不同類型微控製器（如ARM Cortex-M係列、RISC-V架構）的架構特點、性能優勢及其在嵌入式設計中的選型考量。 探討存儲器在嵌入式係統中的作用、分類及讀寫原理，強調其對係統性能和成本的影響。 1.3 嵌入式係統開發流程 梳理完整的嵌入式係統開發生命周期：需求分析、係統設計、硬件選型、軟件開發、調試測試、部署維護。 強調在不同階段中遇到的挑戰和關鍵技術，例如硬件資源約束、實時性要求、功耗優化等。 介紹常用的嵌入式開發工具鏈（IDE、編譯器、調試器、仿真器）及其工作流程。 1.4 嵌入式係統中的關鍵技術 初步介紹嵌入式係統開發中涉及的核心技術，如實時操作係統（RTOS）、嵌入式Linux、硬件抽象層（HAL）、設備驅動程序、中間件等。 簡要說明這些技術在提升係統性能、可靠性和可維護性方麵的重要作用。 第二章：微控製器（MCU）架構與工作原理 2.1 MCU的核心組件 深入剖析微控製器的核心架構，包括中央處理單元（CPU）、存儲器控製器、總綫接口、中斷控製器、定時器/計數器、通用輸入/輸齣（GPIO）端口等。 詳細介紹CPU的工作原理：指令周期、流水綫技術、中斷與異常處理機製。 講解不同類型定時器的功能（PWM、捕獲、延時等）及其在嵌入式應用中的重要性。 2.2 存儲器接口與管理 詳細講解MCU內部存儲器（Flash, RAM）的組織結構、讀寫時序和技術特點。 探討外部存儲器（SRAM, SDRAM, NOR/NAND Flash）的接口方式（如並行接口、SPI接口）及其連接原理。 介紹內存映射（Memory Mapping）概念，以及它如何將不同的硬件資源統一到地址空間進行訪問。 2.3 輸入/輸齣（I/O）端口與控製 詳細講解GPIO端口的配置（輸入/輸齣模式、推挽/開漏輸齣、上拉/下拉電阻）。 介紹I/O端口的復用功能，以及如何在不同功能之間進行切換。 討論I/O端口驅動能力、電平標準（TTL, CMOS）及其在與外部設備通信中的應用。 2.4 中斷係統與工作流程 深入解析中斷的産生、中斷服務程序（ISR）的響應流程。 講解中斷優先級、中斷嚮量錶、中斷嵌套等概念。 探討外部中斷、定時器中斷、通信中斷等不同類型中斷的應用。 分析中斷對提高係統響應速度和處理並發事件的意義。 第三章：嵌入式係統通信協議 3.1 串行通信協議 UART（通用異步收發傳輸器）： 詳細介紹UART的幀格式、波特率、奇偶校驗、停止位等參數。講解其在設備間的點對點通信中的應用。 SPI（串行外設接口）： 講解SPI的總綫結構（MOSI, MISO, SCK, SS）、工作模式（主/從模式）、時鍾極性（CPOL）和相位（CPHA）。分析其在連接高性能外設（如傳感器、存儲器）中的優勢。 I2C（集成電路互聯）： 介紹I2C的總綫結構（SDA, SCL）、地址尋址機製、讀寫操作流程。強調其在片上設備間通信、多設備連接的靈活性。 3.2 並行通信協議 介紹並行通信的基本原理，如數據總綫、控製總綫。 簡要提及一些經典的並行接口（如 paralelo port），並分析其在現代嵌入式係統中的局限性。 3.3 總綫協議與現場總綫 CAN（控製器局域網）： 詳細介紹CAN總綫的幀格式（數據幀、遠程幀、錯誤幀、過載幀）、優先級仲裁機製。重點講解其在汽車電子、工業自動化中的應用。 Ethernet（以太網）： 介紹以太網的基本原理、TCP/IP協議棧在嵌入式係統中的應用（如嵌入式Web服務器、網絡通信）。 USB（通用串行總綫）： 講解USB的拓撲結構、設備類彆（主機、設備）、傳輸類型（中斷、批量、同步、控製）。分析其在人機交互設備、數據傳輸中的廣泛應用。 3.4 無綫通信基礎 Wi-Fi: 介紹Wi-Fi協議的基本原理，在嵌入式設備中的連接方式和應用場景。 Bluetooth: 講解Bluetooth的經典模式和低功耗模式（BLE），以及其在短距離無綫通信、設備互聯中的優勢。 Zigbee: 介紹Zigbee協議棧的特點（低功耗、低數據速率、自組網），及其在智能傢居、物聯網傳感器網絡中的應用。 第二部分：嵌入式軟件開發 本部分將聚焦於嵌入式軟件的設計、開發、調試與優化，幫助讀者掌握高效的軟件工程實踐。 第四章：嵌入式C語言編程 4.1 C語言在嵌入式開發中的優勢與挑戰 分析C語言作為嵌入式開發主流語言的優勢：高效、貼近硬件、豐富的庫函數、跨平颱性。 探討C語言在嵌入式開發中麵臨的挑戰：內存管理、指針操作、數據類型轉換、位操作等。 4.2 嵌入式C語言特性與技巧 位操作： 詳細講解位運算符（&, |, ^, ~, <<, >>）及其在寄存器讀寫、標誌位操作中的應用。 指針與內存管理： 深入理解指針的類型、操作、數組與指針的關係。探討嵌入式係統中常見的內存分配方式（靜態分配、棧分配、堆分配）及其優缺點。 結構體與聯閤體： 講解結構體和聯閤體的定義、使用，以及它們在數據封裝和節省內存方麵的作用。 宏定義與預處理器： 學習如何使用宏定義實現代碼重用、條件編譯，以及預處理指令（include, define, ifdef等）的運用。 4.3 嵌入式C語言代碼風格與最佳實踐 強調編寫可讀性高、可維護性強的嵌入式C代碼的重要性。 介紹統一的代碼風格、命名規範、注釋技巧。 分享代碼優化策略，如減少函數調用開銷、避免不必要的計算、利用編譯器優化選項。 第五章：實時操作係統（RTOS）原理與應用 5.1 RTOS概述 介紹RTOS的核心概念：任務（綫程）、任務調度、任務間通信（IPC）、同步機製、中斷處理。 闡述RTOS在嵌入式係統中解決多任務並發、實時響應、資源共享等問題的重要性。 對比RTOS與通用操作係統（如Windows, Linux）在實時性、資源占用等方麵的區彆。 5.2 RTOS任務管理 任務創建與銷毀： 講解如何創建、刪除任務，以及任務的生命周期。 任務調度： 詳細介紹常見的調度算法（如優先級調度、時間片輪轉調度、協同式調度）及其工作原理。 任務狀態： 描述任務的運行、就緒、阻塞（等待）等不同狀態，以及狀態之間的轉換。 5.3 RTOS任務間通信（IPC） 信號量（Semaphores）： 講解信號量的基本原理、計數信號量和二元信號量。分析其在資源互斥訪問和同步方麵的應用。 消息隊列（Message Queues）： 介紹消息隊列的工作機製、消息的發送與接收。強調其在數據傳遞和異步通信中的作用。 事件標誌組（Event Flags/Groups）： 講解事件標誌組的原理，如何通過事件觸發任務的執行。 互斥鎖（Mutexes）： 詳細介紹互斥鎖的獲取與釋放，以及其在保護共享資源免受並發訪問衝突方麵的應用。 5.4 RTOS同步與中斷處理 中斷與RTOS的結閤： 分析中斷服務程序（ISR）如何與RTOS內核協同工作，如何安全地在ISR中調用RTOS API。 臨界段（Critical Section）： 講解如何定義和保護臨界段，防止中斷或多任務並發破壞數據一緻性。 5.5 常用RTOS簡介 簡要介紹FreeRTOS, RT-Thread, uC/OS等主流嵌入式RTOS的特點、優勢和應用領域。 指導讀者如何選擇適閤自己項目的RTOS。 第六章：嵌入式Linux係統開發 6.1 嵌入式Linux概述 介紹嵌入式Linux的優勢：開源、強大的網絡功能、豐富的開發資源、成熟的生態係統。 闡述嵌入式Linux與桌麵Linux在內存占用、硬件資源、實時性等方麵的區彆。 6.2 嵌入式Linux係統結構 Bootloader（引導加載程序）： 介紹Bootloader的作用（初始化硬件、加載內核），常見的Bootloader（如U-Boot, RedBoot）及其工作流程。 Linux內核： 講解Linux內核的職責，包括進程管理、內存管理、設備驅動、文件係統等。 用戶空間（User Space）： 介紹用戶空間的組成，包括係統庫、應用程序、Shell等。 6.3 嵌入式Linux開發工具鏈 交叉編譯工具鏈（Cross-Compilation Toolchain）： 講解交叉編譯的概念，以及如何搭建和使用交叉編譯工具鏈。 構建係統（Build System）： 介紹Buildroot, Yocto Project等嵌入式Linux發行版構建工具，及其如何自動化構建整個嵌入式Linux係統。 6.4 嵌入式Linux驅動程序開發 設備驅動程序概述： 講解設備驅動程序在Linux內核中的作用，以及其與硬件的交互方式。 字符設備驅動： 重點講解字符設備驅動的編寫，包括`open`, `read`, `write`, `ioctl`等核心操作。 塊設備驅動和網絡設備驅動： 簡要介紹塊設備和網絡設備驅動的特點和開發要點。 6.5 嵌入式Linux應用程序開發 使用GCC等工具鏈進行應用程序的編譯和鏈接。 利用Linux係統API（如POSIX API）進行應用程序的開發。 介紹嵌入式GUI開發框架（如Qt for Embedded, LVGL）及其應用。 第七章：嵌入式係統調試與測試 7.1 調試方法與工具 硬件調試器（JTAG/SWD）： 講解JTAG/SWD接口的工作原理，如何連接硬件調試器，以及在IDE中使用調試器進行斷點設置、單步執行、查看變量、內存監視等。 打印調試（Printf Debugging）： 介紹使用`printf`語句進行代碼邏輯的跟蹤和驗證。 邏輯分析儀與示波器： 講解如何使用這些工具監測信號時序、協議通信，輔助硬件和協議層麵的問題排查。 7.2 常見嵌入式係統故障分析 硬件故障： 電源問題、信號完整性問題、接口通信錯誤、元器件損壞等。 軟件故障： 死鎖、競爭條件、內存泄漏、棧溢齣、邏輯錯誤、中斷處理異常等。 固件故障： 固件更新失敗、固件損壞等。 7.3 測試策略與方法 單元測試： 針對單個函數或模塊進行測試。 集成測試： 測試不同模塊組閤在一起後的功能。 係統測試： 在實際或模擬環境中對整個係統進行測試。 性能測試： 評估係統的響應時間、吞吐量、資源利用率等。 可靠性測試： 模擬長時間運行、異常條件下的係統錶現。 7.4 嵌入式係統測試的挑戰與技巧 如何模擬外部環境和輸入。 如何進行自動化測試。 如何處理實時性要求下的測試。 第三部分：嵌入式係統應用與實踐 本部分將通過具體的應用案例，引導讀者將所學知識應用於實際項目開發，展現嵌入式技術的廣闊前景。 第八章：物聯網（IoT）係統開發 8.1 物聯網概念與架構 介紹物聯網的定義、核心組成（感知層、網絡層、應用層）。 講解物聯網係統的典型架構，包括設備端、網關端、雲平颱。 8.2 物聯網通信協議 MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）： 詳細介紹MQTT協議的發布/訂閱模型、Broker、Client、Topic等概念，以及其在輕量級通信中的優勢。 CoAP（Constrained Application Protocol）： 講解CoAP協議與HTTP的異同，及其在資源受限設備間的通信應用。 HTTP/HTTPS： 介紹如何利用HTTP/HTTPS在嵌入式設備與雲平颱之間進行數據交互。 8.3 物聯網設備端開發 使用微控製器（如ESP32, STM32）進行傳感器數據采集、設備控製。 結閤RTOS或嵌入式Linux實現設備端的通信和應用邏輯。 探討設備安全（認證、加密）在物聯網中的重要性。 8.4 物聯網雲平颱與數據分析 簡要介紹常見的物聯網雲平颱（如AWS IoT, Azure IoT, Google Cloud IoT, 阿裏雲IoT）。 探討如何將設備數據上傳到雲平颱，並進行數據存儲、可視化和初步分析。 第九章：嵌入式係統在工業自動化中的應用 9.1 工業通信與現場總綫 深入探討CANopen, Profibus, Modbus等工業現場總綫的協議特點和應用。 講解如何在嵌入式係統中實現這些工業通信協議。 9.2 工業控製係統設計 基於PLC（可編程邏輯控製器）與嵌入式係統的協同工作。 講解嵌入式係統在數據采集、信號處理、執行器控製方麵的作用。 討論工業級嵌入式硬件的選型和設計考量（如耐高低溫、抗震動、電磁兼容性）。 9.3 工業物聯網（IIoT） 將工業自動化與物聯網技術相結閤，實現設備的互聯互通、數據驅動的生産優化。 探討IIoT在預測性維護、遠程監控、生産效率提升方麵的應用。 第十章：嵌入式係統在機器人技術中的應用 10.1 機器人感知係統 介紹機器人常用的傳感器（如攝像頭、激光雷達、超聲波傳感器、IMU）。 講解如何通過嵌入式係統接口讀取和處理傳感器數據，實現環境感知。 10.2 機器人控製係統 探討機器人運動控製（如電機驅動、舵機控製、路徑規劃）的實現。 講解PID控製等經典控製算法在機器人中的應用。 介紹ROS（Robot Operating System）在機器人軟件開發中的作用。 10.3 機器人導航與SLAM 解釋SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）技術的基本原理。 介紹嵌入式係統如何在機器人中實現自主導航和地圖構建。 附錄 附錄A：常用嵌入式開發環境搭建指南 提供詳細的ARM GCC、Eclipse/VS Code嵌入式開發環境配置步驟。 指導讀者如何為特定MCU（如STM32, ESP32）配置開發工具鏈。 附錄B：嵌入式係統設計資源大全 推薦常用的數據手冊（Datasheet）、應用筆記（Application Notes）。 提供優質的嵌入式開發社區、技術論壇和在綫學習資源。 本書力求內容翔實、邏輯清晰、圖文並茂，並通過大量的示例代碼和項目實踐，幫助讀者從理論走嚮實踐，掌握嵌入式係統開發的各項技能，為未來的嵌入式創新應用打下堅實基礎。

評分☆☆☆☆☆

我最近一直在關注智能傢居和物聯網技術的發展，而DSP芯片在這些領域扮演著至關重要的角色，尤其是在處理傳感器數據、實現智能算法等方麵。我瞭解到《DSP芯片的原理與開發應用（第5版）》是一本相當經典的教材，許多工程師和學生都會選擇它作為入門和深入學習的參考。我希望這本書能夠清晰地解釋DSP芯片的核心工作原理，比如它的特殊指令集、流水綫技術、以及如何進行高效的數學運算。更重要的是，我非常期待書中關於“開發應用”的部分，能夠詳細介紹實際的項目開發流程，包括如何選擇閤適的DSP處理器、如何使用交叉編譯工具鏈、如何進行硬件接口的設計和驅動開發，以及如何進行性能優化。我希望通過這本書，我能夠掌握將理論知識轉化為實際産品原型的方法，能夠獨立地進行DSP相關的嵌入式係統開發，最終能為我正在構思的智能傢居項目貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

這次入手的是《DSP芯片的原理與開發應用（第5版）》，我一直對數字信號處理這個領域很感興趣，尤其是DSP芯片在現代科技中的廣泛應用，從通信到醫療，再到音頻視頻處理，都離不開它。雖然我之前也接觸過一些基礎的信號處理知識，但總覺得缺乏係統性的深入理解，特彆是關於DSP芯片內部架構、指令集以及如何高效地進行開發，總感覺隔靴搔癢。這本書的封麵設計我挺喜歡的，感覺比較專業，字體和排版也比較清晰，讓我對它寄予瞭很高的期望。我希望這本書能幫助我建立起一個堅實的DSP理論基礎，並且能夠掌握實際的開發技巧，能夠讓我真正理解那些復雜的算法是如何在DSP芯片上實現的，以及如何根據不同的應用場景選擇閤適的DSP平颱和優化開發流程。我知道，學習DSP不是一蹴而就的事情，需要耐心和實踐，所以我也做好瞭充分的心理準備，希望這本書能成為我學習道路上的一位良師益友，帶領我探索DSP技術的奧秘，並最終能將其應用到我的實際項目中去。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在音頻處理領域摸爬滾打多年的工程師，我對DSP技術可以說是又愛又恨。愛它強大的計算能力和高效的實時處理能力，恨它復雜的編程模型和調試難度。我注意到《DSP芯片的原理與開發應用（第5版）》這本書，標題中的“原理與開發應用”正是我目前最需要解決的問題。我希望這本書能夠在我已經具備一定DSP理論知識的基礎上，進一步深化我對DSP芯片內部架構的理解，特彆是那些與音頻處理密切相關的指令和硬件加速器。我更看重的是書中關於“開發應用”的章節，希望能看到一些針對音頻領域的具體案例，比如如何高效地實現數字音頻濾波器、混響算法、或者語音降噪技術。我希望能從中學習到更高級的性能優化技巧，以及如何在不同的DSP平颱上實現代碼的可移植性。我希望這本書能幫助我突破現有的瓶頸，寫齣更高效、更具競爭力的音頻處理算法和産品。

評分☆☆☆☆☆

拿到《DSP芯片的原理與開發應用（第5版）》這本書，我第一感覺就是它非常厚實，內容一定很充實。我一直覺得DSP領域是計算機科學和電子工程交叉的一個重要分支，理解起來可能有些難度，所以我在選擇書籍時，更加傾嚮於那些既有理論深度，又能結閤實際應用的書籍。這本書的標題就點齣瞭“原理與開發應用”，這正是我想瞭解的。我之前在一些相關的課程和文獻中零散地接觸過一些DSP的概念，比如FFT、濾波器設計等等，但總覺得不夠連貫，缺乏一個整體的認識。我特彆希望這本書能從最基本的DSP芯片架構講起，然後逐步深入到各種高級算法的實現，以及如何利用各種開發工具鏈進行高效的編程和調試。我希望它能夠提供一些具體的案例分析，讓我能夠看到DSP技術是如何解決現實世界中的各種問題的，比如在音頻降噪、圖像識彆等方麵的應用。如果書中能包含一些代碼示例，那就更完美瞭，可以直接上手實踐，加深理解。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對嵌入式係統開發有濃厚興趣的學生，在接觸瞭單片機和ARM處理器之後，我開始對更高性能的DSP芯片産生瞭好奇。我聽聞《DSP芯片的原理與開發應用（第5版）》在DSP領域有著舉足輕重的地位，所以毫不猶豫地入手瞭。我希望這本書能夠帶領我從零開始，係統地學習DSP芯片的方方麵麵。我期待它能從DSP芯片的基本結構、指令集、存儲器管理等方麵入手，幫助我建立紮實的理論基礎。然後，我希望它能夠詳細講解各種DSP算法，例如傅裏葉變換、捲積、濾波等等，並且最好能提供一些優化技巧，讓我知道如何在有限的DSP資源下實現高效的算法。此外，我特彆關注書中關於開發環境和工具的部分，希望能夠學習如何使用各種IDE、調試器和仿真器，以及如何進行代碼的移植和優化，能夠讓我真正地動手實踐，做齣一些有意思的項目。