实时数字信号处理——从MATLAB到C:基于TMS320C6
作 者: (美)萨德·韦尔奇,(美)卡梅隆·赖顿,(美)迈克尔·莫罗 著 徐国江 译
定 价: 89
出 版 社: 北京航空航天大学出版社
出版日期: 2020年06月01日
页 数: 429
装 帧: 平装
ISBN: 9787512432123
●图清单ⅰ
表格清单ⅸ
程序清单
第Ⅰ部分： 理论基础
章本书介绍与组织3
1.1为什么您需要这本书？3
1.1.1其他DSP书籍3
1.1.2演示与DSP硬件4
1.1.3本书的哲学4
1.2实时DSP5
1.3如何使用本书5
1.3.1支持的电路板6
1.3.2主机到DSP电路板通信9
1.3.3过渡到实时11
1.3.4章节涵盖内容12
1.3.5硬件与软件安装13
1.3.6阅读程序清单14
1.4准备开始14
1.5问题15
第2章采样和重构16
2.1理论16
2.1.1选择采样频率16
2.1.2输入/输出问题： 样本或者帧?16
2.1.3Talk-Through概念17
2.2winDSK演示17
2.2.1启动winDSK17
2.2.2Talk-Thru应用18
2.3使用Windows实现Talk-Through20
2.4使用MATLAB和Windows实现Talk-Through23
2.4.1只使用MATLAB实现Talk-Through26
2.4.2使用MATLAB和DSK实现Talk-Through29
2.5使用C语言实现DSK30
2.6后继挑战31
2.7问题32
第3章FIR数字滤波器33
3.1理论33
3.1.1传统标记法33
3.1.2FIR滤波器与IIR滤波器的比较34
3.1.3计算滤波器输出34
3.2winDSK演示36
3.2.1图形均衡器应用36
3.2.2陷波滤波器应用37
3.2.3音频效果应用39
3.3MATLAB实现40
3.3.1内置方法40
3.3.2创建您自己的滤波器算法44
3.4使用C语言的DSK实现46
3.4.1采用C语言的暴力FIR滤波： 部分46
3.4.2采用C语言的暴力FIR滤波： 第二部分49
3.4.3环形缓冲FIR滤波52
3.5后继挑战53
3.6问题54
第4章IIR数字滤波器55
4.1理论55
4.2winDSK演示： 陷波滤波器应用58
4.3MATLAB实现60
4.3.1滤波器设计与分析60
4.3.2IIR滤波器标记法69
4.3.3框图70
4.3.4内置方法77
4.3.5创建您自己的滤波器算法77
4.4使用C语言的DSK实现79
4.4.1暴力FIR滤波79
4.4.2更高效的IIR滤波80
4.5后继挑战80
4.6问题81
第5章周期信号的生成82
5.1理论82
5.1.1DSP中的周期信号82
5.1.2信号生成84
5.2winDSK演示90
5.2.1任意波形90
5.2.2双音多频（DTMF）91
5.3MATLAB实现93
5.3.1直接数字合成器技术93
5.3.2表查找技术94
5.4使用C语言的DSK实现95
5.4.1直接数字合成器技术95
5.4.2表查找技术97
5.4.3带表创建的表查找技术98
5.4.4数字谐振器技术100
5.5伪噪声序列101
5.5.1理论102
5.5.2winDSK演示107
5.5.3MATLAB实现107
5.5.4使用C语言的DSK实现113
5.6后继挑战119
5.7问题119
第6章基于帧的DSP120
6.1理论120
6.1.1基于样本的DSP的缺点120
6.1.2什么是帧?121
6.2winDSK演示123
6.3MATLAB实现124
6.4使用C语言的DSK实现125
6.4.1三重缓冲125
6.4.2一个基于帧的DSP例子126
6.4.3使用直接存储器存取（DMA）131
6.5基于帧处理的总结140
6.6后继挑战141
6.7问题141
第7章使用帧的数字滤波器142
7.1理论142
7.2winDSK演示142
7.3MATLAB实现142
7.4使用C语言的DSK实现142
7.4.1理解针对帧的FIR过程143
7.4.2如何避免“边缘”问题144
7.4.3C语言代码解释144
7.5后继挑战146
7.6问题147
第8章快速傅里叶变换148
8.1理论148
8.1.1定义FFT148
8.1.2旋转因子149
8.1.3FFT处理149
8.1.4位反转寻址152
8.1.5使用FFT进行滤波152
8.1.6避免循环卷积153
8.1.7实时快速卷积155
8.2winDSK演示158
8.3MATLAB实现158
8.4使用C语言实现158
8.5后继挑战162
8.6问题162
第9章频谱分析与窗口化164
9.1理论164
9.1.1信号的功率谱164
9.1.2窗口化需要166
9.1.3窗口特征168
9.2winDSK演示171
9.3MATLAB实现173
9.4使用C语言的DSK实现175
9.5结论175
9.6后继挑战176
9.7问题176
第Ⅱ部分： 项目实践
0章项目1： 吉他特效181
10.1项目介绍181
10.2理论181
10.2.1背景181
10.2.2效果如何工作182
10.3winDSK演示193
10.4MATLAB实现194
10.4.1FIR梳状滤波器194
10.4.2IIR梳状滤波器195
10.4.3陷波滤波器198
10.4.4镶边器199
10.4.5颤音200
10.5使用C语言的DSK实现201
10.5.1实时的梳状滤波器201
10.5.2其他实时特效204
10.6后继挑战204
1章项目2： 图形均衡器206
11.1理论206
11.2winDSK演示207
11.2.1图形均衡器应用207
11.2.2图形均衡器效果208
11.3MATLAB实现209
11.4使用C语言的DSK实现211
11.4.1将增益应用于滤波器频带211
11.4.2GEL文件滑块控件213
11.5后继挑战214
2章项目3： 二阶节215
12.1理论215
12.2winDSK演示： 陷波滤波器应用219
12.3MATLAB实现219
12.4使用C语言的DSK实现222
12.4.1示例SOS代码222
12.5思考要点223
12.6后继挑战223
3章项目4： 峰值音量表224
13.1理论224
13.2winDSK演示： commDSK224
13.3MATLAB实现225
13.4使用C语言的DSK实现226
13.4.1示例PPM代码226
13.4.2DSK的LED控制228
13.4.3另一个PPM代码版本228
13.5后继挑战230
4章项目5： 自适应滤波器231
14.1理论231
14.1.1自适应滤波器解决的问题232
14.1.2LMS自适应滤波器233
14.2winDSK8演示234
14.3MATLAB实现234
14.4使用C语言的DSK实现237
14.5后继挑战239
5章项目6： AM发射器240
15.1理论240
15.2winDSK演示242
15.3MATLAB实现242
15.4使用C语言的DSK实现245
15.5后继挑战247
6章项目7： AM接收器248
16.1理论248
16.1.1包络检波器249
16.1.2基于希尔伯特（Hilbert）的AM接收器255
16.2winDSK演示258
16.3MATLAB实现258
16.4使用C语言的DSK实现260
16.5后继挑战262
7章项目8： 锁相环263
17.1理论263
17.2winDSK演示264
17.3MATLAB实现264
17.3.1PLL仿真264
17.3.2对MATLAB实现的一些更新270
17.4使用C语言的DSK实现272
17.4.1PLL的组件272
17.4.2系统测试275
17.5后继挑战277
8章项目9： BPSK数字发射器278
18.1理论278
18.1.1随机数据和符号生成278
18.1.2使用对拓矩形位的BPSK279
18.1.3使用脉冲调制（IM）升余弦形位的BPSK280
18.2winDSK演示281
18.2.1commDSK： 未滤波的BPSK282
18.2.2commDSK： 升余弦滤波的BPSK283
18.3MATLAB实现286
18.3.1矩形BPSK信号发生器286
18.3.2脉冲调制的升余弦BPSK信号发生器288
18.4使用C语言的DSK实现291
18.4.1一个矩形脉冲形BPSK发射器292
18.4.2一个升余弦脉冲形BPSK发射器293
18.4.3实时代码总结295
18.5后继挑战295
9章项目10： BPSK数字接收器296
19.1理论296
19.1.1匹配滤波器的输出298
19.1.2眼图299
19.1.3优选似然定时恢复300
19.2winDSK演示302
19.3MATLAB实现302
19.4使用C语言的DSK实现307
19.4.1数字接收器的组件307
19.4.2系统测试312
19.5后继挑战314
第20章项目11： MPSK与QAM数字发射器315
20.1理论315
20.1.1基于I和Q的发射器315
20.1.2一些星座图317
20.2winDSK演示320
20.2.1commDSK： 根升余弦滤波的QPSK320
20.3MATLAB实现323
20.3.1脉冲调制根升余弦QPSK信号发生器323
20.4使用C语言的DSK实现327
20.4.1一个根升余弦脉冲形QPSK发射器327
20.4.2一个更高效的RRC脉冲形QPSK发射器330
20.4.3实时代码总结332
20.5高阶调制方案333
20.6后继挑战333
第21章项目12： QPSK数字接收器334
21.1理论334
21.2winDSK8演示337
21.3MATLAB实现337
21.3.1通过AGC仿真337
21.3.2一个完整的QPSK接收器341
21.4使用C语言的DSK实现346
21.4.1通过AGC实现 346
21.4.2一个完整的QPSK接收器350
21.4.3系统测试357
21.5后继挑战359
第Ⅲ部分： 附录
附录ACode Composer Studio： 概述363
A.1介绍363
A.2启动Code Composer Studio363
A.3结论364
附录BDSP/BIOS366
B.1介绍366
B.1.1DSP/BIOS的主要特性366
B.1.2DSP/BIOS线程366
B.2DSP/BIOS示例项目367
附录C数值表示368
C.1字节序368
C.2整数表示369
C.3整数除法和舍入370
C.4浮点表示371
C.5定点表示374
C.6数值表示总结375
附录DTMS320C6x架构377
D.1计算机体系结构基础377
D.1.1指令集架构378
D.1.2寄存器架构378
D.1.3存储器架构379
D.1.4获取执行模型380
D.1.5流水线380
D.1.6单发射与多发射383
D.1.7调度383
D.2TMS320C671x架构384
D.2.1存储器系统385
D.2.2流水线与调度386
D.2.3外围设备387
D.2.4主机端口接口387
D.3TMS320C674x架构388
附录EDSK相关工具389
E.1介绍389
E.2Windows控件应用程序389
E.2.1示例Windows控件应用程序390
E.3MATLAB导出390
E.3.1导出直接Ⅱ型实现390
E.3.2导出二阶节实现391
E.4MATLAB实时接口392
附录F与MATLAB一起使用代码生成器393
F.1介绍393
F.2一个FIR滤波器例子393
F.2.1使用MATLAB Coder之前393
F.2.2使用MATLAB Coder395
F.2.3转移到CCS项目401
F.2.4观察401
F.3结论401
附录GDSP电路板的电池电源402
G.1介绍402
G.2方法402
G.3测试403
G.3.1初始测试403
G.3.2最终测试403
G.4结论404
附录H编程难点与陷阱405
H.1调试构建与发布构建405
H.2易变性（volatile）关键字405
H.3函数原型和返回类型406
H.4算术问题407
H.5控制内存中的变量位置409
H.6实时计划失败409
H.7变量初始化410
H.8整型数据大小411
附录IDSP电路板比较413
I.1介绍413
I.2三种电路板413
I.3结论416
附录J缩写、首字母缩略词和符号417
参考文献424
内容简介
本书供需要在实时数字信号处理（DSP）方面具有简单实践经验的学生、教育工作者和工程师使用。过去，在实时DSP方面，理论与实践之间存在着巨大的“差距”，本书使用作者已证明的方法弥补了这一差距。本书分为三个部分：理论基础（共9章）、项目实践（共12章）和附录（共10章）。本书附带的软件包括所有必要的源代码，以及附加信息和教程材料，以帮助读者掌握实时DSP（有关访问软件的操作指南，请参阅章）。 如果读者是次接触DSP，则他们应结合更传统的、理论性更强的信号处理教材一起使用本书。您正在阅读的这本书并不是为了教授基本的DSP理论，而是假设您已经了解或正在学习DSP理论。本书不是讲授理论，而是使用一个很好实用的、逐步引导的框架，提供实时DSP的实践经验，并在此过程中强化这种基本的DSP理论（作者称之为理论基础）。该框架在每章中使用了一系列演示、练习和实践项目，首先对适用理论进行快速概述，然......
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