TMS 320 F281xDSP原理及应用技术(高等院校电子信息与电气学科特色教材) 韩丰 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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韩丰田著 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302193418

商品编码：29304061053

包装：平装

出版时间：2009-04-01

基本信息

书名：TMS 320 F281xDSP原理及应用技术(高等院校电子信息与电气学科特色教材)

定价：35.00元

作者：韩丰田著

出版社：清华大学出版社

出版日期：2009-04-01

ISBN：9787302193418

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.540kg

编辑推荐

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内容提要

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本书针对面向工业控制的TMS320F281x系列DSP芯片，介绍了DSP的硬件结构、外设模块、C语言编程、系统设计与开发方法。本书分为两个组成部分： 首先系统地介绍DSP芯片的原理、外设功能模块及其应用，然后介绍DSP应用系统的硬件设计和软件编程技术。面向运动控制、工业测控等领域，介绍了较多的工程应用实例，给出了电路原理图和C语言程序，在每章后附有习题以配合教学需要。
　　本书可以用作本科生和研究生的“DSP原理及应用”相关课程的教材，也可作为从事DSP应用系统开发人员的参考书。

目录

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章 绪论
　1.1 TMS320系列DSP芯片
　1.2 TMS320C28xx系列DSP芯片简介
　1.3 TMS320F281x系列DSP芯片
　1.4 基于DSP的运动控制系统
　习题与思考题
第2章 系统控制及中断
　2.1 时钟及系统控制
　2.2 CPU定时器
　2.3 通用数字I/O
　2.4 外设中断扩展模块
　习题与思考题
第3章 存储器及外部接口
　3.1 片内存储器接口
　3.2 存储器映射
　3.3 片内Flash存储器
　3.4 外部扩展接口
　3.5 外部接口的应用
　习题与思考题
第4章 串行通信接口
　4.1 SCI模块
　4.2 SCI模块的多处理器通信
　4.3 SCI的寄存器
　4.4 SCI应用举例
　习题与思考题
第5章 串行外设接口
　5.1 SPI模块概述
　5.2 SPI的操作模式
　5.3 SPI模块的设置
　5.4 SPI的FIFO操作
　5.5 SPI模块的寄存器
　5.6 SPI模块应用举例
　习题与思考题
第6章 增强型CAN控制器
第7章 事件管理器
第8章 A/D转换模块
第9章 DSP系统硬件设计基础
0章 TMS320C28x的软件开发
1章 无刷直流电机控制
附录A F281x系列DSP芯片的引脚信号
附录B DSP实验装置电路原理图
附录C 部分英文缩写
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《数字信号处理器（DSP）基础与实践》 内容概述 本书旨在系统性地介绍数字信号处理（DSP）领域的基本原理，并结合实际应用，为读者提供扎实的理论基础和动手实践能力。全书共分为十八章，循序渐进地从信号与系统的基础概念讲起，深入剖析数字信号处理的核心技术，并最终拓展到DSP在通信、控制、多媒体等领域的典型应用。本书特别强调理论与实践的结合，通过丰富的实例和代码示例，帮助读者理解抽象的算法概念，并能将其转化为可执行的程序。 第一部分：信号与系统基础 第一章 信号与系统的基本概念 本章首先界定信号和系统的基本涵义，区分连续时间信号与离散时间信号，并介绍常见的信号类型，如周期信号、非周期信号、指数信号、冲激信号等。 随后，深入探讨系统的基本性质，包括线性、时不变性、因果性、稳定性等，并提供判断系统性质的方法。 讲解信号的分解与表示，如傅里叶级数和傅里叶变换在信号分析中的作用，为后续的数字信号处理奠定理论基础。 第二章 离散时间信号与系统 本章聚焦离散时间信号，介绍其采样、量化等过程，以及常用的离散时间信号表示方法。 详细阐述离散时间系统的模型，包括差分方程和系统函数。 深入讲解离散时间傅里叶变换（DTFT）及其性质，展示其在分析离散时间信号频率特性方面的优势。 引入Z变换，作为分析离散时间系统稳定性和频率响应的强大工具，并讨论其逆变换。 第三章 卷积与相关 本章将详细讲解卷积运算在LTI（线性时不变）系统分析中的核心地位，展示如何通过输入信号与系统冲激响应的卷积来获得系统输出。 深入探讨离散卷积的计算方法，包括图解法和代数法。 介绍相关运算，区分自相关和互相关，阐述它们在信号检测、模式识别等领域的应用。 通过实例演示卷积和相关在实际信号处理问题中的应用。 第四章 傅里叶变换及其在信号分析中的应用 本章是对傅里叶变换的进一步深化，系统回顾连续时间傅里叶变换（CTFT）和离散时间傅里叶变换（DTFT）的原理和性质。 重点介绍离散傅里叶变换（DFT）及其计算算法——快速傅里叶变换（FFT）。详细解析FFT的算法原理、优势以及不同类型FFT的特点。 通过大量实例，展示傅里叶变换在频谱分析、信号滤波、系统频率响应分析等方面的实际应用。 第二部分：数字信号处理核心技术 第五章 抽样定理与重构 本章深入探讨奈奎斯特-香农抽样定理，解释其在模拟信号转换为数字信号过程中的关键作用，以及混叠现象的产生原因和避免方法。 介绍理想抽样、自然抽样、平顶抽样等不同抽样方式的特点。 详细讲解数字信号重构模拟信号的方法，包括插值器和最小均方误差（MMSE）准则在信号重构中的应用。 第六章 数字滤波器设计基础 本章介绍数字滤波器的基本概念和分类，重点区分无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。 深入剖析两种滤波器在设计、性能、实现复杂度等方面的异同。 介绍滤波器的基本性能指标，如通带、阻带、过渡带、衰减等。 第七章 FIR滤波器设计 本章专门针对FIR滤波器设计展开。介绍窗函数法，包括矩形窗、汉宁窗、汉明窗、布莱克曼窗等，分析不同窗函数的频谱泄露特性及其对滤波器性能的影响。 讲解频率采样法，以及Parks-McClellan算法（最优逼近法），阐述其在设计最优FIR滤波器方面的优势。 提供多种FIR滤波器设计实例，并给出相应的MATLAB或Python代码实现。 第八章 IIR滤波器设计 本章专注于IIR滤波器设计。介绍脉冲响应不变法和双线性变换法，阐述这两种方法如何将模拟滤波器原型转化为数字滤波器。 详细讲解巴特沃斯、切比雪夫（I型和II型）、椭圆等模拟滤波器原型设计。 提供IIR滤波器设计实例，并给出相应的MATLAB或Python代码实现。 第九章 有限字长效应 本章关注实际DSP系统中由于有限字长表示带来的误差，即量化误差。 分析量化误差的来源，包括输入信号的量化、系数的量化以及计算过程中的截断和舍入。 讨论这些误差对滤波器性能的影响，如信噪比下降、稳定性降低等。 介绍改善有限字长效应的方法，例如采用更高位数的处理器、进行系数优化、使用噪声整形技术等。 第三部分：数字信号处理器（DSP）系统与应用 第十章 DSP体系结构与基本原理 本章介绍数字信号处理器（DSP）的基本概念和发展历程，以及其与通用微处理器在架构上的主要区别，如哈佛结构、MAC（乘累加）单元、流水线技术等。 讲解DSP的指令集特点，例如单指令多数据流（SIMD）指令，以及其在加速信号处理算法中的作用。 介绍DSP的存储器结构，包括程序存储器、数据存储器以及DMA（直接存储器访问）控制器。 第十一章 DSP指令集与汇编语言编程 本章详细介绍某类典型DSP处理器（例如，在此处可以泛指，不具体指代F281x）的指令集架构，包括其数据类型、寻址模式、算术运算指令、逻辑运算指令、移位指令、MAC指令等。 讲解DSP汇编语言的基本语法和编程风格。 通过实例展示如何使用汇编语言实现高效的信号处理算法，如滤波器、FFT等。 第十二章 DSP开发环境与工具链 本章介绍DSP开发通常需要使用的集成开发环境（IDE），如CCS、Keil等（此处为通用提及）。 讲解编译、链接、调试等开发流程。 介绍仿真器、在线仿真器（JTAG）等硬件调试工具的作用。 强调高效利用开发工具的重要性，以加快产品开发周期。 第十三章 DSP在通信系统中的应用 本章将DSP在通信领域的广泛应用进行详细阐述。 介绍调制解调技术，如ASK、FSK、PSK、QAM等，以及DSP如何高效实现这些算法。 深入讲解数字滤波在通信中的应用，例如信道滤波、抗混叠滤波、抗干扰滤波等。 讨论均衡器在通信中的作用，以及DSP如何实现自适应均衡。 介绍语音编码与解码技术（如PCM、ADPCM），以及DSP在多媒体通信中的作用。 第十四章 DSP在控制系统中的应用 本章探讨DSP在现代控制系统中的关键作用。 介绍数字PID控制器及其实现，讲解DSP如何实现高精度、高实时性的PID控制。 讨论状态空间方法在控制系统设计中的应用，以及DSP如何实现复杂的状态估计和控制器设计。 分析DSP在电机控制（如无刷直流电机、交流伺服电机）中的应用，包括脉冲宽度调制（PWM）生成、位置反馈等。 介绍DSP在机器人、自动化设备等领域的应用实例。 第十五章 DSP在多媒体处理中的应用 本章聚焦DSP在音频和视频信号处理中的应用。 介绍音频信号处理技术，如音频压缩（MP3、AAC）、音频效果处理（混响、均衡）、回声消除等，并说明DSP如何实现这些功能。 讲解视频信号处理的基本原理，包括图像增强、边缘检测、特征提取等。 介绍视频编码标准（如H.264、HEVC）的基本思想，以及DSP在其中的作用（如硬件加速）。 提供DSP在数字电视、媒体播放器、智能摄像头等产品中的应用案例。 第十六章 实时操作系统（RTOS）在DSP中的应用 本章介绍实时操作系统（RTOS）的概念及其在嵌入式DSP系统中的重要性。 讲解RTOS的基本功能，如任务调度、中断处理、进程间通信（IPC）、同步机制等。 讨论RTOS如何帮助开发者管理复杂的DSP系统，提高系统的实时性和可靠性。 介绍一些常见的DSP RTOS（如FreeRTOS、RTLinux等）及其特点。 第十七章 DSP的功耗管理与低功耗设计 本章关注DSP系统的功耗问题，尤其是在电池供电设备中的重要性。 介绍DSP处理器提供的各种低功耗模式，如休眠模式、低功耗运行模式等。 探讨软件和硬件层面的功耗优化策略，例如动态电压和频率调整（DVFS）、智能时钟门控等。 提供在设计中考虑功耗的实际建议。 第十八章 DSP的未来发展趋势 本章展望DSP技术未来的发展方向。 讨论异构计算、专用DSP核（如AI加速器）与通用DSP结合的趋势。 介绍DSP在人工智能、机器学习、物联网（IoT）等新兴领域的应用前景。 展望DSP在更高性能、更低功耗、更智能化的方向上的发展。 本书内容全面，理论体系严谨，结合大量实例，旨在为电子信息、电气工程、自动化等专业的学生和工程技术人员提供一本优质的学习和参考用书。通过本书的学习，读者将能够深刻理解数字信号处理的核心理论，熟练掌握DSP系统的开发方法，并能将其应用于实际工程问题之中。

评分☆☆☆☆☆

我一直对嵌入式系统开发很感兴趣，特别是DSP的应用，感觉它在信号处理、控制系统等领域有着不可替代的作用。在市面上搜索相关书籍的时候，看到这本《TMS320F281x DSP原理及应用技术》的名字，立刻就被吸引住了。名字里的“原理”和“应用技术”两个词，就暗示了这本书既有理论深度，又有实践指导意义。对于一个想要深入理解DSP工作原理，并且能够将其应用到实际项目中的人来说，这简直是量身定制。我非常看重书籍的系统性和完整性，希望这本书能够从最基础的概念讲起，逐步深入到高级的应用技巧，形成一个完整的知识体系。这本书的出版，对于我来说，意义重大，因为我之前在学习相关知识时，经常感觉知识点比较零散，难以形成体系。我希望这本书能填补这个空白，让我对F281x系列DSP有一个更全面、更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺吸引我的，那种深蓝色配上金色的字体，给人一种专业、沉稳的感觉，一看就知道是那种适合放在书架上，偶尔翻阅查找资料的书。我拿到书的时候，首先被它的厚度给震撼到了，感觉里面满满的都是干货，沉甸甸的，很有分量。拿到书的第一感觉就是，这绝对是一本值得深入钻研的教材，而不是那种快餐式的读物。从封面风格上，就能预见到这本书的内容会比较扎实，不会有什么花里胡哨的装饰。我个人比较喜欢这种实实在在的书籍，虽然有时会觉得有些枯燥，但收获到的知识却是实在的。包装也很严实，拿到的时候没有任何破损，这点让我很满意。我期待在里面找到很多关于F281x系列DSP的深入讲解，希望能帮助我解决在实际项目开发中遇到的难题。这本书的出现，对于我这样的初学者来说，就像是找到了一个宝藏，感觉有信心能够逐步掌握这个强大的DSP平台。

评分☆☆☆☆☆

当我在图书馆的书架上看到这本《TMS320F281x DSP原理及应用技术》时，第一眼就被它扎实的标题吸引了。作为一名正在攻读电子信息工程专业的学生，DSP技术是我课程学习中的一个重要部分，而TMS320系列一直是我关注的焦点。这本书的出现，恰好可以作为我深入学习F281x这个具体系列的绝佳参考。我个人对教材的要求非常高，尤其看重其内容的权威性和实用性。我希望这本书能够提供清晰的原理讲解，并且能够结合大量的实例来展示F281x在不同领域的应用。这种理论与实践相结合的方式，对于巩固课堂知识、提升实际操作能力非常有帮助。我非常期待这本书能够帮助我理解DSP的内部架构、指令集以及常用的外设接口，并且能够为我今后的课程设计和毕业设计提供坚实的理论基础和实践指导。

评分☆☆☆☆☆

我对这类专业书籍的评价，很大程度上取决于它能否解决我遇到的实际问题。我是一名在工作岗位上需要处理大量数字信号的工程师，目前正在考虑使用TI的DSP系列来优化我的项目。在众多的DSP产品中，TMS320F281x系列以其出色的性能和广泛的应用领域吸引了我。因此，当我在网上看到《TMS320F281x DSP原理及应用技术》这本书时，我立刻产生了浓厚的兴趣。我非常看重书籍在应用层面的阐述，希望它能够提供丰富的实战案例，指导我如何将F281x系列DSP的强大功能运用到我的实际工程项目中。我希望这本书能够详细介绍各种应用场景下的解决方案，例如滤波、傅里叶变换、PID控制等，并且提供相应的代码示例。这样，我才能更有效地将所学知识转化为生产力，提高工作效率。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一名对DSP技术怀揣极大热情但又缺乏系统性学习路径的学生来说，一本好的教材至关重要。《TMS320F281x DSP原理及应用技术》这个书名，直接点明了我所需要的方向。我非常欣赏“高等院校电子信息与电气学科特色教材”这个副标题，这似乎预示着这本书的内容会更加严谨、学术化，并且符合教学大纲的要求。我希望这本书能够不仅仅是罗列技术细节，更能深入浅出地讲解DSP背后的数学原理和算法思想。在我看来，理解“为什么”比仅仅知道“怎么做”更为重要。我期待这本书能够帮助我建立起扎实的理论基础，为我未来深入研究DSP领域打下坚实的地基。而且，如果能够有配套的学习资源，例如代码示例或者仿真工具的介绍，那就更完美了，这将极大地提升我的学习效率。