新DSP技术——“达芬奇”系统、框架和组件 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张起贵 著

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• DSP
• 数字信号处理
• 达芬奇系统
• 嵌入式系统
• 音频处理
• 图像处理
• 实时系统
• 算法实现
• 系统设计
• 工程应用

店铺： 夜语笙箫图书专营店

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118064018

商品编码：29729782480

包装：平装

出版时间：2009-09-01

基本信息

书名：新DSP技术——“达芬奇”系统、框架和组件

定价：49.00元

作者：张起贵

出版社：国防工业出版社

出版日期：2009-09-01

ISBN：9787118064018

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.581kg

编辑推荐

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内容提要

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今天的个人计算机，就是明天的嵌入式SoC！采用这个理念，把面向服务的架构SOA引入到异构嵌入式多核处理器，就是Tl的达芬奇技术的关键特点，它拓展了未来嵌入式SoC的一个发展方向。
本书从软件工程层面分析了嵌入式SoC达芬奇技术的硬件、系统、框架和组件。由浅入深地介绍了SoC芯片及汇编指令，硬件评估板设计，移植操作系统，达芬奇软件资源和搭建流媒体应用系统，嵌入式中间件和达芬奇框架，以及怎样装配Codec引擎、创建Codec Server和编译Codec算法；描述了如何利用达芬奇框架和H，264算法组件搭建一个高质量、低成本的基于SIP的流媒体传输系统，这是视频监控和视频会议中普遍应用的部件。本书后精心提供了11个实验，读者可以联系作者(E：CE S Lab@163.)索取源代码包。读者通过这些实验可以深入了解达芬奇技术本质，同时拥有了流媒体处理各方面的代码资源，从修改这些代码出发可以获得各种复杂高效的流媒体应用系统。
本书介绍的嵌入式系统框架也为今后开发我国自主知识产权的多核嵌入式系统提供了一个研究方法。
本书可以作为高等学校电子信息专业本科毕业生就业培训的教材，同时可作为研究生进行嵌入式系统体系架构、流媒体算法等课题的研究平台。

目录

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章 达芬奇SoC硬件结构
　1.1 ARM子系统
　　1.1.1 概述
　　1.1.2 存储器组织
　1.2 DSP子系统
　　1.2.1 概述
　　1.2.2 存储器组织
　　1.2.3 DSP数据通路与控制
　　1.2.4 DSP中断控制器
　　1.2.5 DSP断电控制器
　　1.2.6 DSP带宽管理
　　1.2.7 DSP存储器保护机制
　1.3 视频处理子系统（VPSS）
　　1.3.1 视频前端
　　1.3.2 视频后端
　1.4 系统控制模块
　　1.4.1 CPLD逻辑控制模块
　　1.4.2 复位电路
　1.5 电源管理
　　1.6 外部存储接口
　　1.6.1 DDR2存储器
　　1.6.2 NANDFlash
　1.7 外围控制模块
　　1.7.1 12C扩展GPl0模块
　　1.7.2 网络接口模块
　　1.7.3 USB接口电路
　1.8 音视频模块
　　1.8.1 音频编解码模块
　　1.8.2 视频编解码模块
　1.9 DM6446总线共享
　　1.9.1 DMSoC交换中心资源
　　1.9.2 EDMA5控制器
　　1.9.3 EDMA3数据结构
　　1.9.4 EDMA3参数RAM
　　1.9.5 连接（Linking）和链接（Chaining）
第2章 DM6446DSP指令集与程序设计
　2.1 TMS320DM6446DSP指令集
　　2.1.1 Load／Store类指令
　　2.1.2 加减法指令
　　2.1.3 乘法指令
　　2.1.4 逻辑运算指令
　　2.1.5 移位指令
　　2.1.6 位操作指令
　　2.1.7 比较及判别类指令
　　2.1.8 搬移指令
　　2.1.9 域乘法
　　2.1.10 软件流水相关指令
　　2.1.11 程序转移类指令
　2.2 用定点DSP指令实现浮点除法
　　2.2.1 DM6446浮点数表示
　　2.2.2 确定小数点的位置
　　2.2.3 浮点数与定点数的转换
　　2.2.4 实现定点DSP除法
　　2.2.5 牛顿迭代法
　　2.2.6 移位相减实现浮点除法
　　2.2.7 移位相减法的核心代码
　　2.2.8 移位减法实现双精度除法
　　2.2.9 两种方法的比较
　2.3 DSP线性汇编
　　2.3.1 线性汇编概述
　　2.3.2 优化SATD函数
　　2.3.3 用线性汇编实现SATD
　2.4 其他优化方法
　　2.4.1 代码编写注意事项
　　2.4.2 内联函数
　　2.4.3 优化编译选项
　　2.4.4 存储器的配置优化
　　2.4.5 Cache的性能优化
第3章 DVEVM使用指南
　3.1 概述
　……
第4章 DVEVM软件设计
第5章 嵌入式操作系统引导与配置
第6章 DVSDK软件开发套件
1章 基于DVEVM的SIP视频监控系统
2章 Da Vinci实验例程
附录 本书中用到的术语及缩写对照表
附图
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《新DSP技术——“达芬奇”系统、框架和组件》是一本深入探讨数字信号处理（DSP）领域前沿技术的权威著作。本书聚焦于“达芬奇”这一革命性的DSP平台，详细剖析了其独特的系统架构、高效的软件框架以及丰富多样的组件库。通过本书，读者将全面掌握“达芬奇”系统在嵌入式系统设计、实时信号处理、多媒体应用等领域的应用精髓，为实际项目开发提供坚实的理论基础和宝贵的实践指导。 第一部分：“达芬奇”系统架构解析 本部分将带领读者走进“达芬奇”系统的内部世界，深入理解其精巧的设计理念和强大的处理能力。 核心处理器与协处理器：详细介绍“达芬奇”系列处理器（如TMS320DM系列）的架构特点，包括高性能DSP核、ARM嵌入式CPU以及可能的专用硬件加速器（如视频编码/解码引擎、图形处理单元等）。我们将分析这些处理器单元如何协同工作，实现高效的数据流处理和复杂的计算任务。讨论不同型号“达芬奇”处理器的关键规格、性能指标以及它们在不同应用场景下的优势。 存储器层次结构与访问机制：深入探讨“达芬奇”系统的存储器管理策略，包括片上缓存（L1、L2 Cache）、内部SRAM、外部SDRAM以及闪存等。分析数据在不同存储器之间的流动机制，以及如何通过优化访问模式来提高处理效率。讲解缓存一致性、内存带宽以及 DMA（直接内存访问）控制器在数据传输中的作用。 中断处理与实时性保障：详细阐述“达芬奇”系统的中断响应机制，包括中断向量表、中断控制器以及中断优先级设置。分析中断是如何被高效地管理和处理，以确保系统的实时性。讲解在复杂的实时应用中，如何通过中断策略和低延迟设计来满足苛刻的时间约束。 外设接口与互联技术：全面介绍“达芬奇”系统支持的各类丰富外设接口，如UART、SPI、I2C、USB、Ethernet、SD/MMC、GPIO等。重点讲解这些接口在数据采集、通信以及与外部设备交互中的作用。深入分析各种总线协议（如AMBA AXI、APB）的设计原理及其在系统内部数据传输中的效率。 电源管理与功耗优化：讨论“达芬奇”系统在嵌入式应用中至关重要的电源管理技术。讲解不同工作模式下的功耗特性，以及如何通过动态电压频率调整（DVFS）、时钟门控等技术来优化功耗。为设计低功耗的便携式和电池供电设备提供参考。 第二部分：“达芬奇”软件框架与开发环境 本部分将聚焦于“达芬奇”系统的软件生态系统，包括操作系统、驱动程序、中间件以及开发工具链，为开发者提供一个完整的软件开发视角。 操作系统选择与移植：深入探讨在“达芬奇”平台上部署实时操作系统（RTOS）的策略，如Linux、VxWorks、RTEMS等。分析不同RTOS的特点、优势以及在嵌入式DSP应用中的适用性。详细介绍RTOS的内核移植、BSP（Board Support Package）的配置以及驱动程序的开发。 驱动程序开发与设备模型：讲解如何为“达芬奇”系统的各类硬件外设开发高效、稳定的驱动程序。介绍设备树（Device Tree）的概念及其在Linux下的应用，如何通过设备树来描述硬件配置。分析通用驱动模型（如Linux驱动模型）如何简化驱动程序的开发和维护。 中间件与应用层抽象：介绍“达芬奇”系统常用的中间件技术，如多媒体框架（如GStreamer、DirectShow）、网络协议栈（如TCP/IP）、文件系统（如YAFFS2、JFFS2）等。分析这些中间件如何为上层应用提供标准化的接口和功能，降低开发复杂度。 DSP库与硬件加速器接口：详细介绍TI（德州仪器）提供的各种DSP库（如BIOS SDK、FastRTS、DSPLink等），以及如何利用这些库来高效地实现信号处理算法。讲解如何通过API与“达芬奇”系统中的硬件加速器（如VCE/VDEC、EDMA）进行交互，充分发挥硬件优势。 集成开发环境（IDE）与调试工具：全面介绍“达芬奇”开发常用的IDE，如Code Composer Studio (CCS) 或Eclipse。讲解IDE的功能，包括代码编辑、编译链接、仿真调试、性能分析等。深入介绍各种调试技术，如JTAG调试、逻辑分析仪、性能分析工具（如Profiler）的使用，帮助开发者快速定位和解决问题。 工具链与交叉编译：详细讲解“达芬奇”系统的交叉编译工具链（如GCC、TI CGT），包括编译器的配置、链接脚本的编写以及最终生成可执行文件的过程。分析交叉编译在嵌入式开发中的重要性，以及如何优化编译过程以提高开发效率。 第三部分：“达芬奇”系统组件与应用实例 本部分将深入剖析“达芬奇”系统中常见的组件，并通过具体的应用案例展示其强大的功能和广泛的应用前景。 多媒体处理组件：详细介绍“达芬奇”系统中用于视频和音频处理的关键组件，如视频编码/解码器（H.264, MPEG-4, AAC, MP3）、图像缩放/旋转引擎、音频后处理模块（如回声消除、噪声抑制）等。分析这些组件如何被集成到实际应用中，例如网络摄像头、数字媒体播放器、安防监控系统等。 通信与网络组件：讲解“达芬奇”系统在网络通信方面的能力，包括以太网 MAC/PHY 接口、Wi-Fi/Bluetooth 模块的集成、TCP/IP 协议栈的应用。展示如何在“达芬奇”平台上构建网络通信应用，如IP电话、智能家居设备、工业自动化通信网关等。 图形与用户界面组件：介绍“达芬奇”系统在图形渲染和用户界面方面的支持，如GPU的使用、图形库（如OpenVG, GLES）的集成、触摸屏驱动和UI框架的应用。展示如何在嵌入式设备上实现丰富的图形界面，例如车载信息娱乐系统、医疗设备显示界面、工业控制面板等。 DSP算法库与定制化开发：深入探讨如何利用“达芬奇”系统强大的DSP计算能力来实现各种信号处理算法，如FFT、滤波器设计、自适应滤波、模式识别等。讲解如何根据具体需求，对现有的DSP库进行优化或进行定制化开发，以满足特殊应用场景的性能要求。 嵌入式Linux与DSP协同工作：重点阐述在“达芬奇”平台上，ARM核运行嵌入式Linux，而DSP核用于高速信号处理的经典协同工作模式。详细介绍如何通过DSPLink、IPC（进程间通信）等机制实现ARM与DSP之间的数据交换和任务调度。分析这种模式在高性能嵌入式应用中的优势，例如高级驾驶辅助系统（ADAS）、工业视觉检测、通信基站等。 实际应用案例分析：通过几个典型的“达芬奇”系统应用案例，如： 高清视频监控系统：分析如何利用“达芬奇”的硬件编解码能力、网络通信接口以及DSP算法实现低功耗、高画质的实时视频监控。 车载信息娱乐系统（IVI）：讲解如何利用“达芬奇”处理GPS导航、媒体播放、蓝牙通信、倒车影像等多种功能。 数字信号处理器（DSP）嵌入式系统：展示“达芬奇”在工业自动化、医疗仪器、音频设备等领域的应用，强调其实时性和计算能力。 物联网（IoT）设备：分析“达芬奇”系统在智能家居、可穿戴设备等IoT应用中的角色，如何处理传感器数据、进行通信以及实现低功耗设计。 通过对这些案例的深入剖析，读者将能够更清晰地理解“达芬奇”系统在实际工程项目中的价值和潜力。 总结 《新DSP技术——“达芬奇”系统、框架和组件》一书，不仅是一本技术手册，更是一位经验丰富的向导，带领读者穿越数字信号处理的复杂迷宫。它将帮助开发者从宏观的系统架构到微观的组件细节，全方位地掌握“达芬奇”这一强大平台的精髓，从而在日益激烈的技术竞争中脱颖而出，设计出更具创新性和竞争力的嵌入式产品。无论是初学者还是经验丰富的工程师，都能从中受益，提升自身在DSP领域的专业技能。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得相当吸引人，那种深邃的蓝色调配上简洁的白色字体，给人一种既专业又前沿的感觉。我拿到书的时候，首先就被它的厚度和分量所震撼，这表明作者在内容上必然是下了大功夫的，绝非那种浅尝辄止的入门读物。从目录来看，它似乎涵盖了从基础理论到实际应用的完整链条，特别是对“达芬奇”这个特定系统的深入剖析，这一点让我非常期待。我猜想，这本书在讲解复杂的数字信号处理概念时，肯定会采用非常直观的图示和案例，而不是枯燥的数学公式堆砌。如果作者能够有效地将那些抽象的算法逻辑转化为工程师可以立即理解和操作的步骤，那么这本书的实用价值将是巨大的。我特别关注了其中关于系统框架构建的部分，希望它能提供一套清晰的、可复用的设计思路，帮助我们避免在项目初期就陷入泥潭。总的来说，这本书给我的第一印象是：这是一本面向实践、追求深度的硬核技术宝典，适合那些想要真正掌握底层机制的资深工程师或研究生。

评分☆☆☆☆☆

最近刚好在为一个高性能嵌入式项目选型新的信号处理平台，手头看了不少资料，但大多都停留在理论层面，真正能把“系统”、“框架”和“组件”这三者有机结合起来讲解的材料实在太少了。这本书的标题直接点出了核心痛点，让我眼前一亮。我尤其好奇它如何处理实时性与复杂算法之间的权衡问题。毕竟在实际的DSP应用中，性能永远是王道。我期待看到作者如何构建一套高效的组件化架构，使得功能的增减和模块的替换变得像搭积木一样简单，同时又能确保编译后的代码跑得飞快。如果书里能提供一些关于如何进行性能瓶颈分析和优化调优的实战经验分享，那就更好了。很多教科书只会告诉你“应该怎么做”，但真正有价值的书会告诉你“为什么这么做，以及当你遇到A问题时应该怎么绕过B陷阱”。我对它在软件工程实践层面的指导性非常看重，希望它不仅仅是技术手册，更是一本指导软件架构的艺术指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版时机抓得非常巧妙，正值行业对高能效比计算单元需求激增的时代。我关注的重点在于其“框架”的构建哲学。一个优秀的框架应当是开放的、可扩展的，并且能够适应未来可能出现的算法升级。我非常好奇作者是如何定义和实现这些核心组件的接口规范的？这些组件之间是如何解耦的？如果在某个项目中，我们需要集成第三方厂商提供的特定算法库，这本书提供的框架是否能够提供一个清晰的“桥接”机制？这种对系统工程层面的思考，往往是区分平庸技术书籍和卓越技术指南的关键所在。我更希望看到一些关于版本控制、模块化测试以及持续集成在DSP项目中的应用范例，这才是现代工程实践的标志。如果这本书能将先进的软件工程理念融入到对特定DSP硬件的讲解中，那它的价值将远远超越单纯的技术手册范畴，直接晋升为一套实战方法论。

评分☆☆☆☆☆

这本书厚厚的篇幅让我感受到了作者对于“系统”二字的敬畏。我个人认为，处理复杂的DSP任务，最难的往往不是实现某个单独的滤波器或FFT，而是如何将成百上千个功能模块有条不紊地组织起来，形成一个稳定可靠、易于维护的整体。因此，我对书中关于“组件”的划分和封装逻辑尤为好奇。作者是如何决定哪些功能应该被抽象成一个可复用的组件，而哪些又应该紧密耦合以保证性能的？这种设计决策背后一定蕴含着深刻的取舍和经验。我期待看到一些实际的架构图，能够清晰地展示数据流和控制流在整个“达芬奇”系统中的运行路径。如果能够提供一些典型的应用场景，比如雷达信号处理或高性能音频编解码，并展示这些场景是如何利用书中所述的框架和组件来实现的，那么这本书就能完美地将理论与现实世界的需求联系起来。这不仅是知识的传授，更是经验的传承，对我启发巨大。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，市面上介绍特定硬件平台的书籍往往会有一个通病：要么过于聚焦于底层寄存器操作，使得阅读体验极其枯燥，要么过于高层，让人感觉像在看市场宣传册。我希望这本《新DSP技术》能够找到一个绝佳的平衡点。它的“达芬奇”定位暗示了它可能涉及特定的软硬件协同设计。我非常希望能够看到作者是如何将DSP的并行处理能力与现代多核架构有效结合起来的。特别是关于那些用于加速特定数学运算的硬件组件，如果能配上详细的汇编级优化技巧或者编译器特定的指令集使用说明，那绝对是无价之宝。对于我们这些常年与时间赛跑的开发者来说，每一个时钟周期都至关重要。这本书如果能在这些细节上深挖，而不只是泛泛而谈，那么它无疑能成为我工作台上的常备参考书。另外，对于初学者来说，清晰的术语定义和清晰的上下文背景介绍也是必不可少的，希望它在专业性之余，也能兼顾学习曲线的平滑。