正版现货 北航 DSP技术与应用 数字信号处理器基本概念教程 DSP应用系统设计教材 D pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

许立群周玉坤修丽梅 著

图书标签:

• DSP
• 数字信号处理
• 北航
• 教材
• 应用系统设计
• 数字信号处理器
• 通信工程
• 电子工程
• 信号处理
• 正版现货
• D

店铺： 学霸图书专营店

出版社： 北京航空航天

ISBN：9787512416758

商品编码：29432147389

包装：平装

开本：16

出版时间：2015-03-01

页数：516

字数：703000

商品参数

书名：北航 DSP技术与应用

定价：69.00

出版社：北京航空航天大学出版社

版次：第1版第1次印刷

出版时间：2015年03月

开本：16开

作者：许立群 周玉坤 修丽梅

装帧：平装

页数：516

字数：703000

ISBN编码：9787512416758

内容介绍

本书介绍了数字信号处理器的基本概念、基本结构和特性，详细介绍了TMS320C5000 DSP的汇编语言指令格式、寻址方式、汇编语言编程、汇编语言与C语言混合编程。以TMS320C54x为例给出在片外围电路单元的初始化设置及硬件接口电路设计；对DSP的集成开发环境CCS在调试中的应用进行了详尽的描述，为配合教学，还结合ELDSPEXPIV实验系统详细介绍了有关外围接口的基本操作、算法实现等应用实例。

本书旨在从教学和应用的角度使读者了解以TMS320C5000为代表的 DSP的体系结构和基本原理，熟悉DSP的开发工具和使用方法，初步掌握DSP应用系统设计和软硬件开发方法。

本书内容结构合理，实用性强，适合作为高等院校电子信息类专业本科生和研究生的教材，也可以作为从事DSP开发工作的科技人员的参考书。

关联推荐

《普通高校"十二五"规划教材:dsp技术与应用》内容结构合理，实用性强，适合作为高等院校电子信息类专业本科生和研究生的教材，也可以作为从事dsp开发工作的科技人员的参考书

目录

第-1章 数字信号处理及DSP器件特性

1.1数字信号处理

1.1.1模拟信号与数字信号

1.1.2数字信号处理系统

1.2数字信号处理器的基本结构

1.2.1数字信号处理器的基本结构和特性

1.2.2选择DSP芯片考虑的因素

1.3数字信号处理器的发展和应用

1.3.1DSP芯片发展

1.3.2DSP芯片的应用领域

习题

第2章 TMS320C54x的概述

2.1TSM320C54x结构

2.2TSM320C54x总线

2.3TSM320C54x存储器结构和I／O寻址

2.3.1TSM320C54x寻址空间

2.3.2TSM320C54X存储器配置

2.3.3程序存储器地址映射及片上ROM的内容

2.3.4片内ROM分块结构

2.3.5片内RAM分块结构

2.3.6I／O寻址空间

2.4C54X寄存器

2.4.1C54x器件CPU寄存器

2.4.2C54x器件外围电路寄存器

2.5C54X器件的CPU

2.5.1C54XCPU基本组成

2.5.2算术逻辑单元（ALU）

2.5.3累加器A和B

2.5.4桶形移位器

2.5.5乘法／加法单元

2.5.6比较、选择和存储单元（CSSU）

2.5.7指数编码器

2.6C54X在片外围电路

2.6.1通用I／O口

2.6.2定时器

2.6.3时钟发生器

2.6.4多通道缓冲串行口McBSP

2.6.5等待状态发生器

2.6.6存储器边界转换开关

2.6.7HPI 接口

2.7C54X中断系统

2.7.1中断 概述

2.7.2中断相关寄存器

2.7.3中断请求及处理

2.7.4中断向量地址重新映射

2.7.5中断向量地址

习题

第3章 TMS320C55x概述

3.1TSM320C55X整体结构

3.1.1内部总线及存储器接口

3.1.2C55x芯片CPU

3.2C55X存储器空间和I／O空间

3.3堆栈操作

3.3.1堆栈指针

3.3.2堆栈配置

3.4C55x CPU寄存器

3.5.1通用I／O引脚

3.5.2通用定时器／计数器

3.5.3时钟发生器

3.5.4多通道缓冲串行口McBSP

3.5.5外部存储器接口

3.5.6模数转换器

3.5.7看门狗定时器

3.5.8I2C模块

3.6C55x中断和复位操作

3.6.1中断概述

3.6.2中断向量与优先级

3.6.3可屏蔽中断

3.6.4不可屏蔽中断

3.6.5硬件复位

3.6.6软件复位

习题

第4章 TMS320C5xx指令系统

4.1软件开发环境和编程语言

4.2汇编语言语句格式

4.2.1汇编语言源语句格式

4.2.2常量

4.2.3符号

4.2.4表达式

4.3汇编语言源指令系统中的符号和缩写

4.4寻址方式

4.4.1C54x寻址方式

4.4.2C55x寻址方式

4.5TMS320C5xx的汇编伪指令

4.5.1段定义伪指令

4.5.2常数初始化伪指令

4.5.3段程序计数器定位指令.align

4.5.4输出列表格式指令

4.5.5引用其他文件和符号的伪指令

4.5.6条件汇编指令

4.5.7汇编时的符号定义伪指令

4.5.8其他汇编伪指令

4.5.9宏语言

4.5.10链接伪指令

4.6汇编链接和链接命令文件

4.6.1通用目标文件（COFF）的基本单元—段

4.6.2汇编器对段的处理

4.6.3链接器对段的处理

4.6.4链接器对程序的重新定位

4.6.5COFF文件中的符号

4.6.6链接命令文件

习题

第5章 程序设计及在片外设应用

5.1TMS320C54x汇编语言程序设计

5.1.1程序流程控制

5.1.2数据块传送

5.1.3定点数的基本算术运算

5.1.4长字运算和并行运算

5.1.5缓冲区的使用

5.2TMS320C54x C语言编程

5.2.1C语言的特征

5.2.2C语言的数据类型

5.2.3寄存器变量

5.2.4pragma伪指令

5.2.5asm语句

5.2.6访问I／O空间

5.2.7访问数据空间

5.2.8中断服务函数

5.2.9动态分配内存

5.2.10系统初始化

5.2.11C语言程序实例

5.3DSP的C语言与汇编语言混合编程

5.3.1程序运行环境

5.3.2独立的C和汇编模块接口

5.3.3C程序访问汇编程序变量

5.3.4C访问汇编语言中定义的常量符号

5.3.5C程序内嵌汇编语句

5.3.6汇编模块调用C函数

5.3.7C语言的运行支持函数

5.3.8混合编程实例

5.4在片外设应用

5.4.1初始化设置

5.4.2定时器应用编程举例

习题

第6章 硬件接口设计

6.1DSP系统组成

6.2电源电路

6.3JTAG接口

6.4参考时钟和复位电路

6.4.1参考时钟

6.4.2复位电路

6.5存储器接口

6.5.1程序存储器扩展

6.5.2数据存储器扩展

6.6I／O接口

6.6.1显示接口

6.6.2按键接口

6.7A／D和D／A接口

6.7.1与D／A转换芯片的连接

6.7.2与A／D转换芯片的链接

6.7.3与集成音频AD／DA芯片的连接

6.8混合逻辑电平电路

6.9引导加载

习题

第7章 DSP集成开发环境CCS及使用

7.1C5000 Code Composer Studio简介

7.2CCS安装与配置

7.2.1系统配置要求

7.2.2安装CCS

7.2.3安装CCS配置程序

7.3CCS基本使用

7.3.1概述

7.3.2CCS的窗口、主菜单和工具栏

7.3.3建立工程和源文件编辑

7.3.4构建工程用生成可执行文件

7.3.5调试方法和步骤

7.3.6断点的使用

7.3.7存储器窗口和寄存器窗口的使用

7.3.8探针的使用与数据输入和结果分析

7.3.9程序代码性能测试

7.3.10内存映射定义和使用

7.4simulator仿真应用

7.4.1中断的仿真

7.4.2I／O口的仿真

习题

第8章 实验系统

8.1实验系统介绍

8.1.1概述

8.1.2硬件组成

8.2实验系统的安装及设置

8.2.1CCS的安装

8.2.2USB驱动程序的安装

8.2.3USB 2.0 XDS510仿真器驱动程序的安装

8.2.4CCS 2 （'C5000）的设置（以USB接口仿真器设置为例）

8.2.5连接计算机、仿真器和实验箱并上电

第9章 应用实例

实例一常用汇编指令使用

实例二数字量I／O

实例三定时器实验

实例四外部中断实验

实例五A／D转换实验

实例六语音处理实验

实例七键盘接口及七段数码管显示

实例八LCD输出显示

实例九有限冲击响应滤波器（FIR）算法实现

实例十DTMF信号的产生和检测

实例十一语音编码／解码的实现（G.711编码／解码器）

第-10章 DSP实验

10.1基础实验

实验一D／A转换及数字波形产生

实验二GPIO扩展实验

实验三二维图形生成

实验四数字图象处理实验

实验五以太网通信实验

10.2算法实验

实验一语音信号FFT分析的实现

实验二无限冲击响应滤波算法的实时实现

实验三卷积（Convolve）算法的实现

实验四离散余弦变换（DCT）算法的实现

实验五相关（Correlation）算法的实现

实验六μ_LAW算法的实现

附录A TMS320C54x指令表

附表B TMS320C55x 指令表

参考文献

《嵌入式系统设计与实践》 一、 概述 在信息技术飞速发展的今天，嵌入式系统已渗透到我们生活的方方面面，从智能手机、家用电器到汽车电子、工业自动化，无处不在。本书旨在为读者提供一个全面而深入的嵌入式系统设计与实践指导。我们不仅会探讨嵌入式系统的核心概念，更会强调理论与实践相结合的重要性，通过丰富的案例分析和实际操作指导，帮助读者掌握嵌入式系统从硬件选型、软件开发到系统调试的完整流程，最终能够独立完成一个完整的嵌入式系统项目。 本书的编写思路源于对当前嵌入式技术发展趋势的深刻洞察，以及对教育实践中普遍存在的理论脱节、动手能力不足等问题的反思。我们坚信，只有真正理解原理并能熟练运用，才能在日新月异的技术浪潮中立足。因此，本书在内容组织上力求循序渐进，由浅入深，既有扎实的理论基础，又有贴近实际的工程应用。 二、 内容精要 第一部分：嵌入式系统基础 1. 嵌入式系统概述： 定义与特征： 深入解析嵌入式系统的定义，强调其“嵌入式”的特性，即作为更大系统的一部分，具备特定功能，通常资源受限。介绍嵌入式系统与通用计算机系统的区别。 核心组成： 详细阐述嵌入式系统的四大组成部分：处理器（MCU/MPU）、存储器（ROM/RAM）、输入/输出接口（I/O）、以及其他外围设备。 发展历程与趋势： 回顾嵌入式系统的发展脉络，展望未来发展方向，如物联网（IoT）、人工智能（AI）、边缘计算等与嵌入式技术的融合。 应用领域： 分门别类地介绍嵌入式系统在消费电子、通信、工业控制、汽车电子、医疗设备、航空航航天等领域的广泛应用，并通过具体实例进行说明，让读者对嵌入式系统的强大能力有直观认识。 2. 微处理器与微控制器（MCU）： 架构与工作原理： 介绍主流的嵌入式处理器架构，如ARM、MIPS等，并详细讲解CPU的工作原理、指令集、流水线、中断等核心概念。 微控制器（MCU）详解： 重点介绍微控制器（MCU）的内部结构，包括CPU核、内存（Flash/RAM）、定时器/计数器、ADC/DAC、通信接口（UART/SPI/I2C/USB/CAN）等片上外设。 典型MCU选型考量： 提供一套系统的MCU选型指南，从性能需求、功耗、成本、开发工具、生态系统等方面进行分析，指导读者如何根据项目需求选择最合适的MCU。 中断系统： 深入讲解中断的概念、工作原理、中断向量表、中断服务程序（ISR）的设计，以及中断优先级管理，这是实现实时响应和高效处理的关键。 3. 存储器系统： 存储器类型： 详细介绍嵌入式系统中常用的存储器类型，包括RAM（SRAM/DRAM）、ROM（PROM/EPROM/EEPROM）、Flash Memory（NOR/NAND Flash）等，阐述它们的特性、应用场景和优缺点。 存储器接口与访问： 讲解CPU如何通过总线与存储器进行交互，包括地址总线、数据总线、控制总线的工作方式。 存储器映射： 阐述存储器映射的概念，即如何将不同的存储器和外设分配到CPU的可寻址空间中。 缓存（Cache）： 介绍CPU缓存的工作原理，以及它如何提升系统性能。 第二部分：嵌入式软件开发 1. 开发环境搭建： 交叉编译环境： 详细介绍交叉编译的概念，以及如何在PC上搭建针对嵌入式目标平台的交叉编译工具链（如GCC）。 集成开发环境（IDE）： 推荐并讲解主流的嵌入式IDE（如Keil MDK, IAR Embedded Workbench, VS Code with PlatformIO等）的使用方法，包括代码编辑、编译、下载、调试等功能。 版本控制系统： 强调使用Git等版本控制系统进行代码管理的重要性，并介绍基本的操作流程。 2. 嵌入式C语言编程： 语言特性与陷阱： 回顾C语言的基础知识，并重点讲解在嵌入式开发中需要特别注意的语言特性和常见陷阱，如指针操作、内存管理、位操作、关键字（volatile, const）的使用等。 寄存器操作： 详细讲解如何通过C语言直接操作硬件寄存器，这是控制嵌入式硬件的关键。提供具体的寄存器访问示例。 驱动程序编写： 讲解编写设备驱动程序的基本原则和方法，如何根据硬件手册编写低级驱动，实现对GPIO、UART、SPI、I2C等外设的控制。 数据结构与算法： 介绍在嵌入式系统中常用的数据结构（如链表、队列、栈）和算法，以及它们在资源受限环境下的优化。 3. 实时操作系统（RTOS）： RTOS概述： 介绍实时操作系统（RTOS）的概念、作用和必要性，特别是对于需要高实时性、多任务并发的嵌入式应用。 RTOS核心概念： 深入讲解RTOS的核心概念，包括任务（Task）、任务调度、任务间通信（消息队列、信号量、互斥量）、事件标志、定时器等。 主流RTOS介绍： 介绍FreeRTOS, RT-Thread, uCOS等主流RTOS的特点、API以及使用方法。 RTOS应用实例： 通过实际项目演示如何利用RTOS来实现多任务协同工作，如同时采集传感器数据、控制电机、通过网络通信等。 4. 嵌入式Linux系统开发： Linux内核与用户空间： 介绍嵌入式Linux系统的基本架构，包括Linux内核、设备树、根文件系统、应用程序等。 构建嵌入式Linux系统： 讲解如何使用Buildroot, Yocto Project等工具构建定制化的嵌入式Linux发行版。 设备驱动开发： 详细讲解在Linux环境下开发设备驱动的方法，包括字符设备、块设备、网络设备驱动的编写，以及如何使用设备树（Device Tree）来描述硬件。 应用程序开发： 介绍在嵌入式Linux上进行应用程序开发的常用方法，如使用GCC/Clang进行编译，利用GDB进行远程调试，以及常用的开发库和框架。 文件系统与网络编程： 讲解嵌入式Linux的文件系统（如JFFS2, YAFFS, EXT4）和网络编程（Socket编程）的应用。 第三部分：嵌入式系统实践与调试 1. 硬件接口与通信协议： GPIO接口： 详细讲解通用输入输出（GPIO）接口的配置与使用，包括输入、输出、上拉/下拉电阻、开漏输出等。 串行通信（UART, SPI, I2C）： 深入讲解UART（通用异步收发传输器）、SPI（串行外设接口）、I2C（集成电路互联总线）的工作原理、通信时序、主从模式以及实际应用。 其他通信接口： 介绍USB、CAN、Ethernet等常用通信接口的原理和应用。 ADC/DAC： 讲解模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的工作原理，以及如何采集模拟信号和输出模拟信号。 定时器与PWM： 详细讲解定时器/计数器的工作模式，以及如何利用PWM（脉冲宽度调制）来控制电机的转速、LED的亮度等。 2. 嵌入式系统调试技术： 调试工具： 介绍常用的嵌入式调试工具，包括JTAG/SWD调试器、逻辑分析仪、示波器、串口调试助手等。 硬件调试： 讲解如何在硬件层面进行调试，如通过JTAG/SWD进行单步执行、断点设置、寄存器查看、内存读写。 软件调试： 介绍在嵌入式操作系统环境下进行软件调试的方法，如利用GDB进行远程调试、printf打印调试、断言（assert）的使用。 性能分析与功耗优化： 讲解如何通过工具分析系统的性能瓶颈，并介绍一些常见的功耗优化策略。 3. 典型嵌入式系统项目设计与实现： 案例一：智能家居控制系统： 从需求分析、硬件选型、软件设计到最终实现，演示如何构建一个基于MCU或嵌入式Linux的智能家居控制系统，例如通过手机APP控制灯光、家电。 案例二：工业数据采集与监控系统： 讲解如何设计一个用于工业现场的数据采集与监控系统，包括传感器接入、数据处理、通信传输和上位机监控。 案例三：物联网设备开发： 介绍如何开发一个简单的物联网设备，包括网络连接（Wi-Fi/Ethernet）、数据上传（MQTT/HTTP）以及与云平台的交互。 案例分析： 对不同类型的嵌入式系统项目进行深入分析，总结其设计思路、技术难点与解决方案。 四、 学习建议 本书不仅提供了理论知识，更强调动手实践。建议读者在学习过程中： 理论与实践并行： 学习理论知识后，立即动手在实际硬件平台上进行验证。 善用开发板： 购买或使用常见的嵌入式开发板（如STM32系列、Raspberry Pi、ESP32等）作为学习平台。 深入阅读数据手册： 硬件厂商提供的数据手册（Datasheet）是理解和使用硬件的关键，务必仔细阅读。 积极提问与交流： 遇到问题时，积极查阅资料，并在技术社区或论坛上提问，与他人交流经验。 参与实际项目： 争取参与实际的嵌入式开发项目，将所学知识应用于解决真实世界的问题。 五、 结语 嵌入式系统开发是一项充满挑战与乐趣的工作。本书希望能成为您进入嵌入式开发领域的一块坚实基石，引导您掌握核心技能，激发您的创新思维。通过不懈的努力和实践，您必将在嵌入式技术的广阔天地中找到属于自己的位置，并创造出更多令人惊叹的应用。

评分☆☆☆☆☆

我当时买这本书，其实挺偶然的。我当时在一个技术论坛上看到了有人推荐，说这本书对于想要进入DSP领域的新手来说，非常友好。我当时正好在考虑转行，觉得DSP这个领域发展前景不错，而且自己也对硬件和算法有点兴趣。这本书的标题里有“基本概念教程”和“应用系统设计”，我觉得这个组合很吸引人。我希望它能从最基础的原理讲起，比如模拟信号和数字信号的区别，采样率怎么选，量化误差是怎么产生的。然后，我更希望它能讲到一些实际的应用，比如在音频压缩、语音识别、雷达系统这些领域，DSP是怎么工作的，有哪些典型的设计思路和挑战。我特别希望能学到一些关于如何选择合适的DSP芯片，如何进行嵌入式系统开发，以及如何对DSP程序进行优化和调试的技巧。因为我之前的开发经验主要集中在软件层面，对于嵌入式硬件和低层算法的接触并不多，所以这方面的知识对我来说是全新的。

评分☆☆☆☆☆

我买这本书的初衷，其实是想解决一个现实中的技术难题。我所在的公司正在尝试开发一款新的智能家居设备，其中涉及到大量的传感器数据采集和实时信号处理。我们之前尝试过用普通的微控制器来实现，但效果并不理想，性能瓶颈非常明显，而且功耗也比较高。当时就有人建议，应该考虑使用专门的DSP芯片。我之前对DSP了解不多，所以就想找一本权威的书籍来系统地学习一下。这本书的“DSP技术与应用”和“DSP应用系统设计”这两个关键词，让我觉得它应该能提供比较全面的解决方案。我尤其希望能在这本书里学到：DSP芯片到底有什么特别之处，为什么它在信号处理方面性能那么强；如何根据不同的应用场景，比如实时控制、数据分析、模式识别等，来选择最合适的DSP架构；在进行系统设计时，需要考虑哪些关键因素，比如处理器的选型、存储器的配置、外设的接口等等；以及如何编写高效的DSP程序，避免出现性能上的短板。

评分☆☆☆☆☆

我之所以会买这本教材，完全是出于对“北航”这个名头的信任。我一直觉得，国内顶尖高校编写的教材，在内容的深度和广度上，通常都要比一般的市场书籍要强不少。我本人并非科班出身，之前接触DSP更多的是在一些业余的项目或者工作中零散地学到一些皮毛，总感觉自己对这块的理解不够系统。我希望通过一本权威性的教材，能够建立起一个扎实的理论基础，并且了解当前DSP技术的一些发展趋势和前沿应用。这本书的标题里提到了“基本概念教程”和“应用系统设计”，这正是我最需要的两个方面。我希望它能从最根本的地方讲清楚，比如信号的离散化是怎么回事，为什么需要做傅里叶变换，各种算法背后的数学原理是什么。同时，我也非常看重“应用系统设计”的部分，希望能看到一些真实的案例，学习如何将理论知识转化为实际的产品，比如在音频处理、通信系统或者图像识别等领域，DSP是如何发挥作用的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺有意思的，那种略带复古风的字体，加上背后隐约可见的电路图图案，一下子就把我拉回到了当年啃专业书的日子。我当初买它，主要是因为我有一个项目，需要用到一些非常底层的信号处理算法，而我之前对这方面的东西了解得实在是太少了。当时在网上搜了很久，看到这本书的介绍，说是“基本概念教程”，觉得应该比较适合我这种初学者，而且“DSP应用系统设计”这个标题也听起来挺实在的，感觉不会是那种只讲理论、不接地气的东西。收到书后，我第一眼就被它的厚度惊到了，感觉内容肯定很扎实，不是那种薄薄一本应付差事的。翻开目录，里面涉及的知识点确实很全面，从最基础的采样定理，到傅里叶变换，再到各种滤波器设计，感觉涵盖了一个DSP工程师需要掌握的核心知识。我当时特别期待能学到一些实用的技巧，尤其是在实际系统设计方面，比如如何选择合适的DSP芯片，如何进行硬件选型，以及一些常见的调试方法。毕竟，理论学得再好，也得能落地才行。

评分☆☆☆☆☆

我之所以会入手这本书，主要是因为我当时正在负责一个关于嵌入式音视频处理的项目，而DSP技术在这个领域几乎是必不可少的。我之前对DSP的理解比较零碎，更多的是停留在一些模糊的概念上，比如知道它是一种专门用于处理数字信号的处理器，但具体是怎么处理的，它的优势在哪里，以及如何进行具体的系统设计，我都不太清楚。这本书的标题里包含了“DSP技术与应用”和“DSP应用系统设计”，这完全符合我的需求。我希望这本书能清晰地解释DSP的基本原理，比如数字信号的表示，采样、量化、编码的过程，以及傅里叶变换等核心算法。更重要的是，我期待它能在应用系统设计方面提供详细的指导，比如如何根据具体应用场景选择合适的DSP架构，如何进行硬件平台搭建，如何编写和优化DSP程序，以及如何进行系统集成和调试。我希望通过这本书，能够提升我在嵌入式音视频处理项目中的技术能力，能够独立完成相关的设计和开发工作。