DSP算法与体系结构实现技术
出版时间：2010年版
内容简介
《DSP算法与体系结构实现技术》主要依据数字信号处理的原理和一些经典算法，并结合作者多年从事“计算机和集成电路设计”专业“数字信号处理”研究生课程的教学体会，以及多年从事实际DSP芯片设计的研究成果，来讨论数字信号处理的各种算法原理及其对应VLSI和DSP处理器硬件实现时的结构问题。其中包括数字信号处理主要常见算法的原理、数字信号处理算法到硬件实现之间的转换和映射、VLSI和DSP实现的逻辑和结构设计等。《DSP算法与体系结构实现技术》特别适合于电子、计算机、集成电路设计、自动控制等专业有关教师、研究生、本科生和技术人员教学、自学、进修之用。
目录
第1章 DSP技术概论
1.1 信号处理学科的历史、现状与未来
1.1.1 通信中的数字信号处理
1.1.2 话音处理中的数字信号处理
1.1.3 回波定位中的数字信号处理
1.2 数字信号处理技术的概念及其发展
1.3 DSP技术的优势
1.4 DSP的主要结构特点
1.5 专用DSP
1.5.1 高性能通用数字信号处理器
1.5.2 专用指令集处理器
1.5.3 现场可编程门阵列
1.5.4 阵列数字信号处理器
1.5.5 嵌入式向量处理器
1.5.6 流处理器
1.5.7 专用数字信号处理器比较
1.6 小结
参考文献
第2章 DSP的基本理论
2.1 离散时间信号
2.2 离散时间系统
2.3 脉冲响应及卷积的概念
2.4 差分方程
2.5 连续时间信号的采样
2.5.1 相关理论
2.5.2 采样定理
2.6 z变换
2.6.1 z变换的来源及定义
2.6.2 z反变换
2.6.3 z变换的性质
2.6.4 传输函数
2.7 傅里叶变换
2.7.1 系统的频率响应
2.7.2 离散信号傅里叶变换的概念
2.7.3 离散信号傅里叶变换的性质
2.8 数字信号处理系统的模拟接口问题
2.9 抗混叠滤波器
2.10 抽样率选择和混叠控制举例
2.11 过抽样和ADC分辨力问题
2.12 小结
参考文献
第3章 DSP中的经典数字滤波算法
3.1 概述
3.1.1 滤波原理
3.1.2 理想数字滤波器
3.2 FIR数字滤波器的设计
3.2.1 线性相位FIR滤波器
3.2.2 FIR滤波器的设计方法——频率取样法
3.2.3 FIR滤波器的设计法——窗函数法
3.2.4 FIR滤波器的优化设计方法
3.2.5 FIR滤波器设计方法的Matlab实现
3.3 IIR数字滤波器的设计
3.3.1 模拟滤波器的设计
3.3.2 模拟滤波器到数字滤波器的变换
3.3.3 IIR滤波器的数值优化设计方法
3.3.4 IIR滤波器设计方法的Matlab实现
3.4 小结
参考文献
第4章 DSP中的现代数字滤波算法
4.1 概述
4.2 自适应线性组合器
4.3 LMS自适应算法
4.3.1 LMS算法的性能函数
4.3.2 LMS算法中的梯度与最小均方误差
4.3.3 LMS算法中性能表面的搜索
4.3.4 LMS自适应算法
4.4 RLS自适应算法
4.4.1 线性最小二乘滤波器的概念
4.4.2 线性最小二乘的数据加窗问题
4.4.3 线性最小二乘的正则方程解
4.4.4 时间平均相关矩阵的性质
4.4.5 线性最小二乘的完全矩阵求解
4.4.6 线性最小二乘求解的奇异值分解算法
4.4.7 RLs滤波器的原始概念
4.4.8 基本RLs算法
4.4.9 基于LDu分解的改进RLs算法
4.4.10 基于QR分解的改进RLs算法
4.5 自适应信号处理的应用
4.6 小结
参考文献
第5章 DSP中的快速算法
5.1 卷积运算的快速算法
5.1.1 卷积的基本原理与定义
5.1.2 卷积的时域快速算法
5.2 DFY运算
5.2.1 DFT的概念及定义
5.2.2 DFT的性质
5.2.3 利用DFT实现线性卷积的频域计算
5.3 快速傅里叶变换算法
5.3.1 递归型FFT算法
5.3.2 基于快速卷积算法的FFT算法
5.3.3 实现的DFT、和FFT的相关Matlab语句
5.3.4 FFT算法的电路实现
5.4 DCT的快速算法
5.4.1 概述
5.4.2 一维DCT的定义及其性质
5.4.3 二维DCT
5.5 多速率信号处理算法
5.5.1 概述
5.5.2 相关基本理论
5.5.3 多采样率系统的实现结构
5.6 小结
参考文献
第6章 DSP中的算法表示及VLSI结构
6.1 流水技术概述
6.2 数字信号处理算法的表示及优化
6.2.1 数字信号处理算法的图形化表示问题
6.2.2 基于数据流图的数字信号处理算法优化
6.3 VLSI流水处理结构
6.4 VLSI并行处理结构
6.4.1 脉动阵列结构
6.4.2 波前阵列结构
6.5 经典数字滤波运算的VLSI实现结构
6.5.1 FIR滤波算法的电路实现
6.5.2 FIR滤波器电路实现
6.5.3 FIR系统的一般实现结构
6.5.4 IIR系统的一般实现结构
6.5.5 数字滤波运算的格型实现结构
6.6 小结
参考文献
第7章 DSP中的算术算法
7.1 经典的数值系统
7.1.1 二进制数字系统
7.1.2 m数值的机器表示
7.1.3 负数的表示
7.2 非传统的固定基数值系统
7.2.1 负基数系统
7.2.2 符号位数值系统
7.2.3 二进制的SD数字
7.2.4 分布式运算
7.3 快速加法算法
7.3.1 基本的行波进位加法器
7.3.2 基本的分组超前进位加法器
7.3.3 一般化的超前进位加法器
7.3.4 并行前缀加法器
7.3.5 进位选择加法器
7.3.6 进位保留加法器与累加树
7.4 乘／除法的基本顺序算法
7.4.1 顺序乘法算法
7.4.2 顺序除法算法
7.4.3 不恢复除法算法
7.4.4 基本的开方算法
7.5 高速乘法算法
7.5.1 减少部分积数目的加速算法
7.5.2 阵列乘法结构
7.5.3 树型乘法结构
7.6 快速除法
7.6.1 SRT除法
7.6.2 高基数除法
7.7 对数算术数值系统
7.7.1 对数算术算法原理
……
第8章 DSP中的指令系统
第9章 DSP中的关键计算部件
第10章 DSP中的典型接口部件
第11章 面向图像信号处理的DSP结构
第12章 面向视频信号处理的DSP结构
