DSP数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科,其技术的先进性在很大程度上决定着信息社会的发展速度,其应用已经深入到航空、航天、雷达、声呐、通信、家用电器等各个领域。
TI公司1997年推出的高端DSP TMS320C6000系列芯片,使得传统的基于硬件设计变为基于软件设计,创新的线性汇编语言和C6000汇编优化器配合使用,实现高效编码效率,在芯片设计上瞄准的是多通道无线通信和有线通信的应用领域,例如蜂窝基站、pooled modem以及xDSL系统,并且由于C6000系列的高速处理能力及其出色的对外接口能力,使得它在雷达、声呐、医用仪器、图像处理等领域都具有极大的应用潜力。
为深入贯彻落实教育部关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见和固化本科教学质量与教学改革工程建设所取得的成果,各高校先后制(修)订了2011版本科专业人才培养方案,修改了许多课程的内容和学时,其中《DSP原理与应用》课程增加到64学时,为此我们将原教材进行了修订,每章开始有教学重点和主要内容提示,最后有本章小结、为进一步深入学习推荐的参考书目和习题,力求内容准确、讲解详细,并配有电子教案,便于教师讲授和学生学习。
本书主要面向普通高等学校电子工程、通信工程、计算机、电气工程、自动控制、电力电子等专业高年级学生,目的在于帮助广大学生能够比较容易地理解和接受DSP系统设计和编程实现的相关知识。本教材内容共分9章: 第1章DSP系统概述,介绍DSP系统构成、特点和芯片情况;第2章TMS320C6000系列的硬件结构,介绍C6000的CPU结构、存储器;第3章TMS320C6000系列的指令系统,介绍C6000的公共指令集和编程语言;第4章TMS320C6000系列流水线与中断,介绍C6000的流水线及中断控制系统;第5章集成开发环境与软件开发过程,介绍C6000的集成开发环境、代码开发基础知识和编程常见问题等内容;第6章DSP/BIOS实时操作系统,全面介绍DSP/BIOS程序开发、任务调度、输入输出和管道等;第7章C6000系列编程及代码优化,详细介绍C6000的软件开发和优化方法;第8章存储器接口及其访问控制器,介绍C6000系列的外部存储器接口控制器、内部存储器;第9章其他外设及芯片引导和程序烧写,介绍多通道缓冲串口、主机接口、定时器等知识。[1][2]本书第1~4章由董言治编写,第5~8章由娄树理编写,第9章由刘松涛编写,全书由董言治统稿。海军航空工程学院吕俊伟教授仔细审校了本书,并提出了宝贵意见,烟台持久钟表集团公司技术总监王波博士对本书中DSP实践应用给予了技术支持和帮助,在此一并表示衷心感谢!
本书在编写过程中参考了许多已经出版的相关教材,大都列在了参考文献中,在此向有关教材的作者和出版社表示衷心感谢!感谢清华大学出版社对本书编写和出版的支持和帮助,感谢所有关心和采用本教材的读者对本教材的厚爱和支持。
由于作者水平有限,书中难免存在不足与错误,欢迎广大读者批评指正。
作者2014年5月