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谢芳芳 等 著

图书标签:

• 数字信号处理
• 信号处理
• DSP
• 通信工程
• 电子工程
• MATLAB
• 算法
• 滤波
• 频谱分析
• 应用开发

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030253804

版次：1

商品编码：10373125

包装：平装

开本：16开

出版时间：2009-09-01

用纸：胶版纸

页数：239

内容简介

《数字信号处理技术及应用》以TMS320LF2407芯片各模块的应用技术为主线，介绍TMS320LF240x芯片的工作原理与应用技术，重点介绍基于TMS320LF2407芯片的典型应用系统。每个应用系统的介绍均包含完整的硬件电路和程序，以及对它们的详细分析。应用系统所涉及的硬件模块包括TMS320LF2407芯片的大部分片内外设，主要有数字输入输出模块（I/O）、事件管理器模块（EV）、模数转换模块（ADC）、串行外设接口模块（SPI）、串行通信接口模块（SCI），而应用系统的程序主要由汇编语言、C语言编写。��
《数字信号处理技术及应用》可作为自动控制、电气工程、电子工程、通信工程等专业的高职教材，也可作为相关专业领域的DSP芯片应用研发人员的培训用书。

内页插图

目录

前言
第1章 TMS320LF240xDSP
1．1 DSP概述
1．1．1 DSP的两种含义
1．1．2 DSP系统的构成
1．1．3 DSP系统的开发过程
1．2 TMS320LF240xDSP芯片
1．2．1 TMS320DSP系列产品
1．2．2 TMS320LF240xDSP芯片
1．3 TMS320LF240xDSP硬件资源
1．3．1 TMS320LF240xDSP的基本结构和引脚功能
1．3．2 TMS320LF240xDSP的CPU
1．3．3 TMS320LF240xDSP的存储器
1．4 TMS320LF240xDSP基本外围电路
1．4．1 时钟电路
1．4．2 复位电路
小结
习题

第2章 流水灯控制系统
2．1 流水灯控制系统
2．1．1 流水灯控制系统的硬件组成
2．1．2 流水灯控制系统的工作过程
2．2 74HC
2．2．1 74HC273简介
2．2．2 74HC273的引脚与引脚功能
2．3 TMS320LF2407数字输入、输出模块
2．3．1 TMS320LF2407数字输入、输出模块概述
2．3．2 TMS320LF2407数字输入、输出模块寄存器
2．4 用C语言编写DSP应用程序
2．4．1 常用C语言语句
2．4．2 用C语言实现端口位操作
2．4．3 在C语言中嵌入汇编语言
2．5 流水灯控制系统程序
2．5．1 流水灯控制系统语言主程序
2．5．2 流水灯控制系统程序分析
小结
习题

第3章 PWM波形发生器
3．1 PWM波形发生器
3．1．1 采用事件管理器模块中的通用定时器产生PWM波形
3．1．2 采用事件管理器模块中的比较单元产生PWM波形
3．2 PWM波形
3．2．1 PWM控制技术
3．2．2 SPWM算法
3．3 TMS320LF2407事件管理器模块的通用定时器与比较单元
3．3．1 TMS320LF2407事件管理器模块的组成
3．3．2 TMS320LF2407事件管理器模块的通用定时器
3．3．3 TMS320LF2407事件管理器模块的比较单元
3．4 TMS320LF240x中断系统
3．4．1 TMS320LF240x中断系统简述
3．4．2 TMS320LF240x中断响应过程
3．4．3 TMS320LF240x中断寄存器
3．5 用C语言处理DSP中断
3．5．1 通过软件识别中断标志的方法实现可屏蔽中断
3．5．2 通过外围中断向量寄存器PIVR的值实现可屏蔽中断
3．6 PWM波形发生器程序
3．6．1 基于通用定时器的PWM波形发生器语言主程序
3．6．2 基于通用定时器的PWM波形发生器程序分析
3．6．3 基于比较单元的PWM波形发生器语言主程序
3．6．4 基于比较单元的PWM波形发生器程序分析
小结
习题

第4章电机测速系统
4．1 电机测速系统
4．1．1 电机测速系统硬件电路的组成
4．1．2 电机测速系统的工作过程
4．2 光电编码器
4．2．1 光电编码器简介
4．2．2 增量式旋转光电编码器的工作原理
4．3 TMS320LF、2407事件管理器模块的捕获单元
4．3．1 捕获单元简述
4．3．2 捕获单元操作
4．3．3 捕获单元寄存器
4．3．4 捕获单元应用举例
4．4 TMS320LF2407事件管理器模块的正交编码脉冲电路
4．4．1 正交编码脉冲电路简述
4．4．2 正交编码脉冲电路的编码操作
4．4．3 正交编码脉冲电路应用举例
4．5 电机测速系统程序
4．5．1 电机测速系统C语言主程序1
4．5．2 电机测速系统C语言主程序1分析
4．5．3 电机测速系统C语言主程序2
4．5．4 电机测速系统C语言主程序2分析
小结
习题

第5章 电压信号的采集
5．1 电压信号采集系统
5．1．1 电压信号采集系统硬件电路的组成
5．1．2 电压信号的采集过程
5．2 MCP604
5．2．1 MCP604简介
5．2．2 MCP604的引脚与引脚功能
5．3 TMS320LF2407A／D转换模块
5．3．1 ADC的工作原理
5．3．2 ADC的工作方式
5．3．3 ADc模块的寄存器
5．3．4 ADC举例
5．4 TMS320LF240x常用汇编指令
5．4．1 TMS320LF240xDSP汇编指令的寻址方式
5．4．2 TMS320LF240xDSP的常用汇编指令
5．5 电压信号的采集程序
5．5．1 电压信号的采集汇编语言主程序
5．5．2 电压信号的采集汇编语言主程序分析
小结
习题

第6章 电压信号的输出
6．1 电压信号输出系统
6．1．1 电压信号输出系统硬件电路的组成
6．1．2 电压信号的输出过程
6．2 MAX5121
6．2．1 MAX5121芯片功能介绍
6．2．2 MAX5121的SPI接口指令
6．2．3 MAX5121的SPI接口工作时序图
6．3 TMs320LF2407串行外设接口模块
6．3．1 串行外设接口简述
6．3．2 串行外设接口操作
6．3．3 串行外设接口控制寄存器、
6．4 电压信号的输出程序
6．4．1 电压信号的输出汇编语言主程序
6．4．2 电压信号的输出程序分析
小结
习题

第7章 TMS320LF2407与PC机的串行通信
7．1 TMS320LF2407与PC机的串行通信系统
7．1．1 TMS320LF2407与PC机的串行通信系统硬件电路的组成
7．1．2 TMS320LF2407与PC机的串行通信实现过程
7．2 MAX232
7．2．1 MAX232简介
7．2．2 MAX232的应用
7．3 TMS320LF2407的串行通信接口模块
7．3．1 串行通信接口简述
7．3．2 串行通信接口操作
7．3．3 串行通信接口波特率(SCIBRR)计算
7．3．4 串行通信接口控制寄存器
7．4 TMS320C240xDSP开发工具CCS
7．4．1 CCS简述
7．4．2 CCS的安装和使用
7．4．3 CCS的使用
7．5 CCS工程文件中的命令文件
7．5．1 CCS工程文件中的命令文件
7．5．2 CCS工程文件中命令文件的创建
7．6 TMS320LF2407与PC机的串行通信程序
……
第8章 PID算法
附录1 TMS320LF2407头文件
附录2 事件管理器的中断与中断寄存器
附录3 系统配置寄存器
参考文献

精彩书摘

第1章 TMS320LF240x DSP
目前DSP（数字信号处理）技术发展迅速，DSP的应用越来越广泛。本章讲述DSP的含义、市场上DSP主流芯片及TMS320LF240x DSP芯片，重点介绍TMS320DSP系列产品、TMS320LF240x DSP芯片的硬件资源和基本外围电路。
1.1 DSP概述
1.1.1 DSP的两种含义
DSP（digital signal processing）即“数字信号处理”，是用数学的方法对数字信号进行运算、处理并得到相应结果的过程。现实世界的模拟信号经采样后成为数字信号，将其输入计算机或专用处理设备后，计算机或专用处理设备以数字的形式对此数字信号进行采集、变换、滤波等处理，得到相应的运算结果。经典的数字信号处理有时域的FIR滤波、频域的FFT频谱分析、控制领域的离散PID算法等。
通常所说的DSP有两方面的含义：一方面是指理论上的数字信号处理方法，包括各种数字信号处理算法；另一方面DSP也指数字信号处理器，此时DSP是指一种特别适于进行数字信号处理的微处理器。本书提到的DSP指后一种含义。
目前主要DSP芯片供应商有TI（Texas Instruments，美国德州仪器）公司、Motorola公司、Lucent公司、ADI公司、NEC公司等，其中TI公司是世界上最大的DSP芯片供应商。各公司部分典型DSP产品的型号与特性见表1.1。
……

前言/序言

　　目前，DSP芯片已广泛应用于自动控制、通信、电子、航空航天及家电产品中，成为一种十分重要的电子产品核心部件。
　　为满足高职院校对DSP芯片相关课程的教学需要，我们以TMS320LF240x芯片为例编写了本书。本书具有以下特点：
　　1）适合项目驱动式教学。每一章的内容都是一个完整的子项目。
　　2）注重内容系统、全面。每个子项目都有完整的硬件电路与相应的应用程序，并详细介绍了相关硬件电路的结构与原理，以及应用程序的编写方法与实现过程。
　　3）强调实用性。所选用的子项目都是实际工作中典型的应用实例。
　　本书共包括8章，基本囊括了TMS320LF2407的主要硬件、软件设计方法。
　　第1章介绍了TMS320LF240xDSP芯片的硬件资源，包括CPU、存储器、基本外围电路。这些内容是后叙TMS320LF240xDSP应用系统的基础。
　　第2章介绍了用TMS320LF240x实现流水灯控制的硬件电路与软件设计，重点介绍了TMS320LF2407的数字输入输出模块（I／O），以及编写DSP应用程序时常用的C语言语句。

探索人类文明的深邃角落：一部关于古代神话、宗教仪式与哲学思想的百科全书 本书并非一本关于数字信号处理的技术手册，也非探讨现代科技如何应用于通信、图像或音频领域。相反，它将带领读者踏上一场穿越时空的史诗级旅程，深入挖掘人类文明的根基——那些古老而又充满神秘色彩的神话传说、塑造人类精神世界的宗教仪式，以及引导我们思考生命、宇宙与自身存在的哲学思想。 第一部分：神话的万花筒——从创世到英雄的传说 我们将从世界各地最古老的神话体系入手，解析它们如何试图解答人类最根本的问题：世界是如何诞生的？生命从何而来？人类在宇宙中的位置是什么？ 创世的序曲： 我们将细致地解读包括苏美尔《吉尔伽美什史诗》中恩奇杜的诞生与冒险，埃及神话中拉神的光辉与奥西里斯的死亡与重生，希腊神话中盖亚的孕育与泰坦的抗争，以及北欧神话中尤弥尔的身体化为世界万物等不同文明的创世叙事。这些故事并非简单的神灵谱系，而是蕴含着早期人类对自然现象、生命周期和社会秩序的朴素理解。我们会深入探讨不同文化中“混沌”与“秩序”、“生命”与“死亡”的二元对立，以及英雄在其中扮演的救世主或开拓者的角色。 诸神的游戏与人间的悲欢： 探究不同神话体系中神灵的性格、职能与相互关系。从希腊神话中奥林匹斯十二神的爱恨情仇、凡人与神祇的纠葛，到印度神话中毗湿奴、湿婆、梵天的三位一体，再到中国神话中盘古开天辟地、女娲造人的宏大叙事，我们将展现神话世界丰富多彩的图景。更重要的是，我们会分析神话如何反映了古代社会的价值观念、道德标准、社会结构以及对灾难、战争、爱情等人类普遍情感的解读。从俄狄浦斯王的悲剧到美杜莎的诅咒，从孙悟空的大闹天宫到嫦娥奔月的传说，这些故事不仅是娱乐，更是理解人类情感与命运的窗口。 英雄的史诗与文明的印记： 聚焦于那些在神话中留下浓墨重彩的英雄人物。从赫拉克勒斯的十二项伟业，到亚瑟王的圆桌骑士，再到中国的后羿射日、大禹治水，我们将剖析这些英雄的共同特质：勇气、智慧、牺牲与超越。探讨他们如何挑战不可能，为人类带来秩序、光明或生存的希望。这些英雄传说往往与民族的形成、国家的建立以及文化认同紧密相连，它们构成了民族精神的重要组成部分。 第二部分：仪式的温度——连接神灵与人间的桥梁 宗教仪式是人类与超越性力量沟通的载体，是信仰得以实践、情感得以寄托的场所。本部分将深入探讨不同文化、不同信仰体系下的宗教仪式，揭示其形式、内涵与社会功能。 祭祀的虔诚与献祭的象征： 从古代美索不达米亚的庙宇祭祀，到古希腊罗马的节日庆典，再到古埃及对法老的祭拜，我们将分析祭祀活动中食物、牲畜、甚至是人类献祭的意义。探讨这些行为背后的沟通意愿、感恩之心以及对神灵恩赐的祈求。我们会解析祭品的象征性，以及不同祭祀方式所传达的不同信息。 洗礼、重生与通往神界的阶梯： 深入研究各种形式的洗礼、浸礼、沐浴等仪式，分析其象征意义，如净化、重生、获得新生或进入特定社群。从基督教的婴儿洗礼到佛教的剃度仪式，再到某些部落的成年礼，我们将理解这些仪式如何标记人生阶段的转变，以及个人与群体、肉体与精神的界限。 节日、庆典与集体的情感共鸣： 探讨宗教节日作为社会生活中重要的组成部分，如何通过特定的音乐、舞蹈、戏剧、服饰和食物来重现神话故事，强化社群认同，并为个体提供情感的宣泄与慰藉。从埃及的“光明节”到希腊的“酒神节”，从中国的春节到印度的“洒红节”，我们将分析这些节日如何将个体融入集体，将个人生活与宇宙的节奏联系起来。 祈祷、冥想与内心的探索： 关注那些以个体体验为主导的宗教实践，如不同宗教中的祈祷方式、冥想技巧、禅修体验等。分析这些方法如何帮助人们与内在的自我对话，寻求内心的平静、智慧与启迪。探讨从基督教的“主祷文”到佛教的“六字真言”，再到道家的“静观”，这些修行方式如何引导人们进入更深层次的意识状态。 第三部分：哲学的沉思——探寻真理与存在的奥秘 在神话与仪式的背后，是人类对自身、对世界、对终极意义的永恒追问。本部分将追溯古今中外不同哲学流派的思想脉络，展现人类智慧的闪光。 古希腊的理性之光： 探索从泰勒斯、赫拉克利特、巴门尼德到苏格拉底、柏拉图、亚里士多德等古希腊哲学家们的思想。分析他们关于“水”、“火”、“逻各斯”、“理念”等概念的界定，以及他们对知识、美德、政治、伦理的深刻思考。我们将特别关注柏拉图的“洞穴寓言”与“理念论”，以及亚里士多德的“形而上学”与“伦理学”，理解他们如何奠定了西方哲学的基础。 东方智慧的传承： 深入探究中国古代哲学，如孔子的“仁”与“礼”，老子的“道”与“无为”，庄子的“逍遥”与“齐物论”。分析儒家思想如何塑造了中国社会的伦理道德体系，道家思想如何影响了人们的生活态度和审美情趣。同时，我们将涉足印度哲学，如吠檀多学派关于“梵”与“我”的统一，佛教关于“苦”、“集”、“灭”、“道”的四圣谛，以及“缘起性空”的智慧。 中世纪的信仰与理性交织： 审视中世纪欧洲的神学思辨，如奥古斯丁关于“上帝之城”的构想，以及托马斯·阿奎那如何试图融合亚里士多德哲学与基督教神学。同时，也将关注伊斯兰哲学在保留和发展古希腊哲学遗产方面的贡献。 近代哲学的革命与现代的多元： 简要回顾笛卡尔的“我思故我在”，休谟的经验主义，康德的批判哲学，以及黑格尔的辩证法。探讨这些思想如何为现代科学、政治和社会思想的发展奠定了基础。最后，我们将展望现代哲学中存在的各种流派，如现象学、存在主义、后现代主义等，它们如何继续挑战和拓展我们对现实、意识和意义的理解。 本书将以严谨的学术态度，生动活泼的叙述风格，带领读者深入了解这些构成人类文明基石的重要元素。它不提供技术解决方案，却能启发我们对生命、对社会、对自身存在更深层次的理解和思考。这是一次关于古老智慧的探索，一次关于人类精神世界的深度漫游，一次穿越时空、连接古今的文化盛宴。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在通信领域工作多年的工程师，我对数字信号处理并不陌生，但也一直在寻找一本能够系统性梳理和深化我理解的读物。这本书无疑达到了我的期望。它在阐述基本原理的同时，也非常注重理论与实践的结合。书中关于采样定理、量化误差、信道编码等章节，不仅梳理得很清楚，还结合了现代通信系统中常用的技术，例如OFDM、MIMO等。作者对这些技术的介绍，让我能够更深刻地理解它们背后的数学原理以及在实际应用中是如何工作的。我特别欣赏书中在分析复杂系统时所采用的严谨的数学推导，这为我解决实际工程问题提供了坚实的理论基础。此外，书中还讨论了实时信号处理的挑战和解决方案，这对于我当前负责的系统设计非常有启发性。总而言之，这是一本能够满足资深工程师需求的深度之作。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，这本书的内容对我来说简直是及时雨！我最近在研究一个关于传感器数据采集和处理的项目，遇到了不少瓶颈，尤其是在噪声抑制和特征提取方面。这本书的出现，就像是给我指明了方向。它对各种滤波器（如FIR、IIR）的原理和设计方法进行了深入浅出的讲解，并提供了详细的伪代码和 Matlab 示例，让我能够快速理解并实现。我尤其喜欢其中关于谱分析的部分，对于理解信号的频率成分非常有帮助。作者在解释这些复杂概念时，运用了很多生动的比喻和类比，这极大地降低了我的学习难度。而且，书中还涉及了一些更高级的主题，如自适应滤波和信号重构，这些内容对于我未来项目的扩展和优化非常有价值。这本书不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的导师，在我迷茫时给予我指导和启示。

评分☆☆☆☆☆

我是一个刚刚开始接触信号处理的学生，对于这个领域充满了好奇但又感到一丝畏惧。这本书就像一位耐心的老师，把我从最基础的概念开始，一步一步地引导着我。最开始的部分，关于离散时间信号和系统，作者的讲解非常细致，每一个公式的由来和意义都解释得很清楚，而且还配有大量的图示，让我这个视觉型学习者能够轻松理解。我特别喜欢书中关于卷积和线性时不变系统的章节，通过各种例子，我终于明白了它们在信号处理中的核心作用。然后，作者引出了傅里叶变换，这对我来说一度是巨大的挑战，但书中的讲解方法，特别是其在时域和频域之间的联系，让我豁然开朗。我觉得这本书最大的优点在于它循序渐进的难度设计，不会让初学者感到 overwhelming，而是能够稳步提升。

评分☆☆☆☆☆

这次拿到这本《数字信号处理技术及应用》，确实让我眼前一亮。我一直觉得，一本好的技术书，不仅要讲解理论，更要展示“如何做”和“为什么这样做”。这本书在这方面做得非常出色。它在介绍各种算法和技术的同时，并没有停留在纯理论层面，而是深入探讨了这些技术在实际应用中的具体实现细节和可能遇到的问题。例如，在讲解数字滤波器设计时，书中详细介绍了不同设计方法的优缺点，以及在不同应用场景下的选择依据，这对于工程实践者来说是极其宝贵的经验。而且，作者在描述算法时，不仅仅给出数学公式，还会辅以大量的伪代码和流程图，非常直观，能够帮助读者快速理解算法的逻辑，并转化为实际的代码。书中还包含了不少行业案例分析，例如在医疗设备、工业自动化等领域的应用，让我对数字信号处理的应用范围有了更深刻的认识。这本书给我带来的，不仅仅是知识的增长，更是解决实际问题的信心和思路。

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本书，真是眼前一亮！封面设计简洁大气，很有科技感，一下子就吸引了我。翻开目录，内容涵盖了从最基础的信号理论到各种先进的滤波算法，再到傅里叶变换、Z变换等核心概念，感觉内容非常扎实。我尤其关注其中关于实际应用的章节，比如在音频处理、图像压缩、通信系统中的具体案例，这对我来说非常实用，也让我看到了数字信号处理的强大力量。作者的讲解风格很清晰，理论推导严谨又不失易懂，即使是初学者也能循序渐进地理解。而且书中穿插了不少图表和实例，让抽象的概念变得直观起来，学习过程不枯燥。我正在尝试将书中的一些算法应用到自己的小项目中，目前看来效果很不错，大大提升了我的开发效率。这本书绝对是我近期阅读中最有价值的一本技术类书籍，强烈推荐给所有对数字信号处理感兴趣的朋友们！