本書可分為兩個部分：第一部分（第1-6章）介紹DSP原理、算法、分析方法和實現(xiàn)考慮；第二部分（第7-ll章）介紹幾種重要的DSP應(yīng)用，它們均在當(dāng)代信號處理設(shè)備的實現(xiàn)中扮演著重要的角色。
《數(shù)字信號處理：原理、實現(xiàn)及應(yīng)用——基于MATLAB/Simulink與TMS320C55xxDSP的實現(xiàn)方法》（原書第3版）對第2版內(nèi)容進行了全面更新，尤其是更新了zui新的DSP器件應(yīng)用，并介紹了新的開發(fā)工具。調(diào)整了軟件設(shè)計過程，通過緩解密集的編程工作（傳統(tǒng)的DSP匯編工作），使讀者兼顧數(shù)字信號處理理論與實踐的學(xué)習(xí)。本書特點如下：
n重新強調(diào)C語言程序設(shè)計，減少了匯編程序設(shè)計的內(nèi)容；尤其關(guān)注C語言算法、定點C語言代碼和內(nèi)在函數(shù)的有效使用。對于整個設(shè)計周期，采用一步一步的動手實驗來進行說明。
n更新了數(shù)字信號處理的應(yīng)用領(lǐng)域以便反映zui新的技術(shù)發(fā)展，例如用于下一代網(wǎng)絡(luò)的語音編碼技術(shù)、語音編解碼（如寬帶ITUG.722.2）、圖形和參數(shù)音頻均衡器、多種音效、用于JPEG2000的2D離散小波變換、各種2D濾波器算子和指紋圖像處理。
n新增了一些練習(xí)項目，可用作課題設(shè)計，同時增加了很多采用TI庫的實時信號處理實驗，這些實驗具有靈活的接口，可供讀者采用并修改，以便從本書提供的基本程序中來創(chuàng)建其他有用的應(yīng)用。
n提供了更多的MATLAB實驗，例如濾波器設(shè)計、變換、圖像顏色空間格式化和轉(zhuǎn)換、算法評估、C代碼結(jié)構(gòu)原型和仿真。
n配書源程序可到清華大學(xué)出版社官方網(wǎng)站本書頁面下載。
近些年，采用通用數(shù)字信號處理器（DSP）的實時數(shù)字信號處理，提供了設(shè)計和實現(xiàn)實際應(yīng)用DSP系統(tǒng)的有效方法。很多公司專注于實時DSP的研究來開發(fā)新的應(yīng)用。實時DSP應(yīng)用的研究已經(jīng)是并且將繼續(xù)是學(xué)生、工程師和研究者們的具有挑戰(zhàn)的領(lǐng)域。值得重視的是，我們不僅要掌握理論，并且還要掌握系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)技術(shù)的技巧。
自從2001年出版《實時數(shù)字信號處理》（第1版）和2006年出版第2版以來，數(shù)字信號處理器的應(yīng)用滲透到更為廣泛的應(yīng)用中。這導(dǎo)致很多大學(xué)課程發(fā)生變化，以便提供新的注重實現(xiàn)和應(yīng)用的實時DSP課程，而且采用動手操作的實時實驗來增強傳統(tǒng)理論的講授效果。同時，新處理器和開發(fā)工具的進步對書本知識的更新提出了持續(xù)的要求，以便能夠跟上快速的DSP開發(fā)、應(yīng)用和軟件更新的革命。我們希望本書的第3版采用動手實驗與理論、設(shè)計、應(yīng)用和實現(xiàn)相結(jié)合，以便實現(xiàn)對實時DSP技術(shù)進行有效的學(xué)習(xí)。
本書在給出基本DSP原理的同時，給出了很多MATLAB例子，并且強調(diào)通過動手實驗來進行實時應(yīng)用的學(xué)習(xí)。此書可用于高年級本科生和研究生的教材。本書的預(yù)備知識包括信號與系統(tǒng)的概念、基本的處理器結(jié)構(gòu)以及MATLAB和C語言編程。這些內(nèi)容通常覆蓋電子與計算機工程、計算機科學(xué)及其他相關(guān)科學(xué)與工程領(lǐng)域的大學(xué)二年級水平。此書可以作為工程師、算法開發(fā)者、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計師和編程者開發(fā)實際DSP系統(tǒng)的原理和實現(xiàn)技術(shù)的參考資料。我們采用實際動手操作的方式來講授實驗并評估結(jié)果，以便幫助讀者理解復(fù)雜的理論原理。在每一章最后給出了一些圖書、技術(shù)文章以及數(shù)學(xué)證明等參考文獻，以供感興趣讀者閱讀這些超出本書范圍的內(nèi)容。
第3版的主要目標(biāo)和變化總結(jié)如下：
（1）專注于實際應(yīng)用，提供一步一步的動手實驗，完成從采用MATLAB進行的算法評估到具體實現(xiàn)，包括采用浮點C編程，更新到定點C編程，以及采用帶有C內(nèi)在函數(shù)與定點數(shù)字信號處理器的匯編程序的混合C和匯編語言的軟件優(yōu)化。
（2）加強了很多實例和實驗，以便使DSP原理的講授變得更加有趣，并且可以和真實世界應(yīng)用進行互動。為了便于進行實時實驗，所有的C和匯編程序采用最新版本的開發(fā)工具CodeComposerStudio和低成本的TMS320C5505（C55xx系列的成員）eZdspUSBstick進行了詳細的更新。由于eZdsp的低成本和便攜性，使得學(xué)生、工程師、教師以及業(yè)余愛好者可以在比傳統(tǒng)實驗室更加方便的地方進行DSP實驗。這種新的硬件工具廣泛地被大學(xué)和工業(yè)組織所采用，替代了以往更昂貴的開發(fā)工具。
（3）增加有吸引力和挑戰(zhàn)性的DSP應(yīng)用，例如：下一代網(wǎng)絡(luò)和蜂窩（移動）電話的語音編碼技術(shù)；便攜式播放器的音頻編碼；多種音響效果，包括空間聲音、音樂的圖形和參數(shù)化音頻均衡器和音頻錄音效果；JPEG2000的二維離散小波變換；特殊效果的圖像濾波；指紋圖像處理。同時，開發(fā)采用模塊化的設(shè)計和靈活接口的實時實驗，以便這些軟件可以作為原型程序來創(chuàng)建其他相關(guān)應(yīng)用。
（4）以更靈活和邏輯性的方式組織章節(jié)。一些相關(guān)應(yīng)用組織在一起。我們也去掉了一些內(nèi)容，例如信道編碼技術(shù)，也許其不適用于一個學(xué)期的課程。對第2版中依賴于硬件的內(nèi)容進行了較大的簡化，以附錄的形式提供給對學(xué)習(xí)TMS320C55xx體系結(jié)構(gòu)和匯編編程感興趣的讀者。所有的這些變化都是為了專注于DSP原理，并加強實際應(yīng)用的動手實驗這一目的。
很多DSP算法和應(yīng)用能夠以MATLAB和浮點C程序的形式而得到。為了將這些程序轉(zhuǎn)換為定點C，并為在定點處理器的實現(xiàn)而進行優(yōu)化，本書提供系統(tǒng)的軟件開發(fā)過程。為了有效地說明DSP的原理和應(yīng)用，采用MATLAB進行算法的演示、設(shè)計和分析。在此開發(fā)階段之后，緊接著進行DSP算法實現(xiàn)的浮點和定點C編程。最后，結(jié)合CCS和C5505eZdsp進行動手實驗。為了利用先進體系結(jié)構(gòu)和指令集進行有效的軟件開發(fā)和維護，對于實時應(yīng)用，強調(diào)采用混合C和匯編程序的方法。
本書針對原理和應(yīng)用兩個部分進行組織：第一部分（第1章至第6章）介紹DSP原理、算法、分析方法和實現(xiàn)考慮。第1章回顧了實時DSP功能模塊、DSP硬件選擇、定點和浮點DSP器件、實時約束以及算法和軟件開發(fā)過程的基礎(chǔ)知識。第2章給出了基礎(chǔ)DSP概念和實現(xiàn)DSP算法的實現(xiàn)考慮。第3章和第4章分別介紹了有限沖激響應(yīng)和無限沖激響應(yīng)濾波器的理論、設(shè)計、分析、實現(xiàn)和應(yīng)用。第5章介紹了采用離散傅里葉變換進行頻率分析的概念，以及快速傅里葉變換的實現(xiàn)和應(yīng)用。第6章給出了自適應(yīng)信號處理的基本原理以及很多實際應(yīng)用。第二部分（第7章至第11章）介紹幾種重要的DSP應(yīng)用，其在當(dāng)代現(xiàn)實世界系統(tǒng)和設(shè)備的實現(xiàn)中扮演著重要的角色。這些經(jīng)過挑選的應(yīng)用包括：第7章的數(shù)字信號產(chǎn)生和雙音多頻（DTMF）檢測；第8章的自適應(yīng)回波消除，特別是用于VoIP和免提電話應(yīng)用；第9章的語音處理算法，包括移動通信中的語音增強和編碼技術(shù)；第10章的音頻信號處理，包括便攜播放器的音響效果、均衡器和編碼方法；第11章的包括JPEG2000和指紋應(yīng)用的圖像處理基礎(chǔ)。最后，附錄A總結(jié)了用于本書的方程推導(dǎo)和習(xí)題求解的一些有用的公式，附錄C為感興趣的讀者介紹了TMS320C55xx的體系結(jié)構(gòu)和匯編編程。
對于任何一本想要在一定時期內(nèi)保持先進的技術(shù)書籍，必須針對這個動態(tài)領(lǐng)域的快速進步進行更新。我們希望此書能夠在已經(jīng)來臨的技術(shù)中起到指導(dǎo)的作用，并為將要到來的技術(shù)提供靈感。
Sen M. Kuo （美國）北伊利諾伊大學(xué)（Northern Illinois University）
Bob H. Lee （美國）Ittiam系統(tǒng)公司（Ittiam Systems, Inc.）
Wenshun Tian （美國）圣思網(wǎng)絡(luò)公司（Sonus Networks, Inc.）
王永生 畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，獲得微電子學(xué)與固體電子學(xué)專業(yè)博士學(xué)位。現(xiàn)任哈爾濱工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院副教授，從事數(shù)/模混合信號集成電路、系統(tǒng)芯片（SoC）及可測試性/可靠性設(shè)計的教學(xué)及科研工作。先后承擔(dān)及參與了十余項國家、省部級等科研項目，主要承擔(dān)SoC及IP模塊設(shè)計、可測試設(shè)計及混合信號IP標(biāo)準(zhǔn)制定等相關(guān)工作；開發(fā)了多款高速及高精度模/數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片以及混合信號SoC芯片。在模/數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)計、混合信號SoC等方面發(fā)表了四十余篇學(xué)術(shù)論文；申請了十余項發(fā)明專利。
第1章 實時數(shù)字信號處理概述
1．1 實時DSP系統(tǒng)的基本組成
1．2 模擬接口
1．2．1 采樣
1．2．2 量化和編碼
1．2．3 平滑濾波器
1．2．4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器
1．3 DSP硬件
1．3．1 DSP硬件備選
1．3．2 數(shù)字信號處理器
1．3．3 定點和浮點處理器
1．3．4 實時約束
1．4 DSP系統(tǒng)設(shè)計
1．4．1 算法開發(fā)
1．4．2 DSP硬件的選擇
1．4．3 軟件開發(fā)
1．4．4 軟件開發(fā)工具
1．5 實驗和程序?qū)嵗?br />
1．5．1 CCS和eZdsp開始
1．5．2 C文件I／o函數(shù)
1．5．3 eZdsp的用戶界面
1．5．4 采用eZdsp的音頻回放
1．5．5 采用eZdsp的音頻回送
習(xí)題
參考文獻
……
第2章 DSP基礎(chǔ)及實現(xiàn)要點
第3章 FIR濾波器設(shè)計與實現(xiàn)
第4章 IIR濾波器設(shè)計與實現(xiàn)
第5章 頻率分析和離散傅里葉變換
第6章 自適應(yīng)濾波
第7章 數(shù)字信號產(chǎn)生和檢測
第8章 自適應(yīng)回波消除
第9章 語音信號處理
第10章 音頻信號處理
第11章 數(shù)字圖像處理初步
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