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本書以數(shù)字信號處理理論為基礎(chǔ)，詳細介紹了與之相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)計知
識，內(nèi)容涵蓋了數(shù)字信號處理系統(tǒng)算法及其組成、高速數(shù)據(jù)采集技術(shù)、半
導體存儲技術(shù)、高速數(shù)據(jù)通信技術(shù)、DSP 與FPGA 技術(shù)，以及電磁兼容與
印刷電路板設(shè)計技術(shù)等。
本書第1章概述了數(shù)字信號處理算法及其系統(tǒng)組成；第2～4章介紹了
與之相關(guān)的數(shù)據(jù)采集、存儲及傳輸技術(shù)；第5、6章分別介紹了數(shù)字信號處理
系統(tǒng)中的兩大核心處理芯片DSP 及FPGA 在數(shù)字信號處理系統(tǒng)中的應(yīng)
用；第7 章介紹了電磁兼容與印刷電路板設(shè)計技術(shù)。
本書可作為教材，內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)合理、圖文并茂，便于實施系統(tǒng)教
學。本書可以作為高等工科院校電類專業(yè)的教學用書，也可供相關(guān)工程技
術(shù)人員參考。

前　言
隨著快速傅里葉變換(ＦＦＴ) 算法的提出以及數(shù)字信號處理專用芯片
(ＤＳＰ) 的發(fā)明? 數(shù)字信號處理得到了極大的發(fā)展? 已廣泛應(yīng)用于通信、雷達、
導航、聲納、航天航空等領(lǐng)域? 本書以數(shù)字信號處理理論為基礎(chǔ)? 詳細介紹了
與之相關(guān)的系統(tǒng)設(shè)計知識? 內(nèi)容涵蓋數(shù)字信號處理系統(tǒng)算法及其組成、高速數(shù)
據(jù)采集技術(shù)、半導體存儲技術(shù)、高速數(shù)據(jù)通信技術(shù)、ＤＳＰ與ＦＰＧＡ技術(shù)? 以及
電磁兼容與印刷電路板設(shè)計技術(shù)等?
本書系統(tǒng)介紹了數(shù)字信號處理的基礎(chǔ)知識、模數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、存儲器技術(shù)?
高速總線技術(shù)? 以及數(shù)字信號處理領(lǐng)域的兩大核心芯片ＦＰＧＡ與ＤＳＰ等? 全
書共分為７章: 第１章介紹數(shù)字信號處理的理論基礎(chǔ)以及數(shù)字信號處理系統(tǒng)的組
成等內(nèi)容? 第２章介紹模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換技術(shù)? 第３章介紹數(shù)據(jù)存儲技術(shù)? 第４章介
紹數(shù)字信號處理系統(tǒng)設(shè)計中常用的高速總線技術(shù)? 第５章介紹數(shù)字信號處理領(lǐng)域
中核心芯片ＤＳＰ的開發(fā)流程? 第６章介紹ＦＰＧＡ芯片在數(shù)字信號處理領(lǐng)域中的作
用、地位及其具體應(yīng)用? 第７章介紹硬件設(shè)計中的電磁兼容與印刷電路板技術(shù)?
在本書的撰寫過程中? 得到了深圳一博科技公司總工程師吳均、上海分公
司總經(jīng)理張宏等的大力支持與幫助? 提供了許多技術(shù)資料和技術(shù)支持? 本書得
到了南京理工大學電子工程與光電技術(shù)學院的各位領(lǐng)導、老師和同事們的支
持? 特別是蘇衛(wèi)民教授和顧紅教授為本書提出了寶貴意見和指導? 胡姍姍、侍
宇峰、李康、朱璨、周仕祺、朱熠良、張巍巍、陳悅、袁效鵬、匡鑫、朱金
瑞、馮欣、戴祥等碩士研究生在搜集資料、文章編排和校對方面做了大量工
作? 在此向以上提到的人員表示衷心感謝?
本書的第１、３、４、７章內(nèi)容由李洪濤撰寫? 并對全書進行了統(tǒng)稿? 第５
章內(nèi)容由李春彪撰寫? 第６章內(nèi)容由胡文撰寫? 第２章內(nèi)容由朱曉華撰寫?
本書可作為從事數(shù)字信號處理系統(tǒng)的設(shè)計研究人員使用? 同時也可以作為
高校自動化、電子信息、信號處理、雷達系統(tǒng)等相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生的
教材或者參考資料?
技術(shù)的發(fā)展是無止境的? 本書只著重講述了原理、概念以及基本的設(shè)計方
法? 希望本書能夠為廣大技術(shù)愛好者和從事數(shù)字信號處理的專業(yè)人士提供開拓
創(chuàng)新的鋪路石? 由于時間倉促? 加上作者水平有限? 書中難免有不妥之處? 希
望各位讀者與同行批評指正?
作者
２０１６年６月于南京

目錄
第1章緒論

1.1引言

1.2數(shù)字信號處理方法

1.2.1FFT算法

1.2.2FIR濾波器的基本結(jié)構(gòu)

1.2.3IIR數(shù)字濾波器的基本結(jié)構(gòu)

1.3數(shù)字信號處理系統(tǒng)

1.3.1數(shù)字信號處理系統(tǒng)的組成

1.3.2數(shù)字信號處理系統(tǒng)的設(shè)計

第2章高速數(shù)據(jù)采集技術(shù)

2.1概述

2.1.1模/數(shù)轉(zhuǎn)換的目的

2.1.2模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的術(shù)語

2.2運算放大器與電壓比較器

2.2.1運算放大器

2.2.2電壓比較器

2.3模/數(shù)轉(zhuǎn)換器

2.3.1模/數(shù)轉(zhuǎn)換器基本原理

2.3.2模/數(shù)轉(zhuǎn)換器性能指標

2.3.3模/數(shù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計

2.4模擬/數(shù)字電源設(shè)計

2.4.1電源設(shè)計的目的

2.4.2模擬/數(shù)字部分電源設(shè)計

第3章半導體存儲器

3.1概述

3.1.1半導體存儲器的分類

3.1.2半導體存儲器的指標

3.2只讀存儲器

3.2.1電可擦除可編程存儲器

3.2.2閃爍存儲器

3.3隨機存取存儲器

3.3.1靜態(tài)隨機存取存儲器

3.3.2動態(tài)隨機存取存儲器

3.4存儲器硬件設(shè)計

3.4.1DDR-Ⅱ DRAM存儲器硬件設(shè)計

3.4.2QDR SRAM存儲器硬件設(shè)計

第4章高速數(shù)據(jù)通信技術(shù)

4.1概述

4.1.1數(shù)據(jù)通信技術(shù)分類

4.1.2數(shù)據(jù)通信的主要性能參數(shù)

4.1.3高速數(shù)據(jù)通信技術(shù)及其發(fā)展趨勢

4.2LVDS協(xié)議標準

4.2.1LVDS協(xié)議標準

4.2.2LVDS特點

4.3PCI Express總線標準

4.3.1PCI Express總線概述

4.3.2PCI Express總線的特點

4.3.3PCI Express總線數(shù)據(jù)傳輸過程

4.4SRIO總線標準

4.4.1SRIO總線概述

4.4.2SRIO總線的特點

4.4.3SRIO總線數(shù)據(jù)傳輸過程

第5章DSP技術(shù)

5.1概述

5.1.1DSP芯片的發(fā)展歷史

5.1.2DSP系統(tǒng)

5.2DSP芯片硬件結(jié)構(gòu)

5.2.1中央處理器

5.2.2存儲空間

5.2.3外設(shè)及接口

5.2.4TMS320C6678DSP芯片架構(gòu)

5.3DSP芯片設(shè)計

5.3.1DSP芯片硬件設(shè)計

5.3.2DSP芯片軟件設(shè)計

第6章可編程邏輯技術(shù)

6.1概述

6.1.1電子設(shè)計自動化技術(shù)和可編程邏輯器件的發(fā)展

6.1.2可編程邏輯器件設(shè)計流程簡介

6.2可編程邏輯器件基本結(jié)構(gòu)

6.2.1CPLD的基本結(jié)構(gòu)

6.2.2FPGA的基本結(jié)構(gòu)

6.3DSP芯片與FPGA

6.3.1DSP芯片與FPGA性能比較

6.3.2如何進行DSP芯片和FPGA方案選擇

6.4可編程邏輯器件發(fā)展趨勢

6.4.1嵌入式硬件資源

6.4.2IP軟核資源

6.5硬件描述語言

6.5.1VHDL簡介

6.5.2Verilog HDL簡介

6.5.3Verilog HDL與VHDL的比較

第7章電磁兼容與印刷電路板

7.1PCB與EMC

7.1.1導線和PCB走線

7.1.2電阻

7.1.3電容器

7.1.4電感

7.1.5變壓器

7.2信號完整性與串擾

7.2.1信號完整性的要求

7.2.2串擾

7.2.33-W原則

7.3傳輸線與端接技術(shù)

7.3.1傳輸線效應(yīng)

7.3.2端接方法

7.4接地與疊層

7.4.1接地的意義

7.4.2接地方法

7.4.3印刷電路板疊層

7.5旁路與去耦

7.5.1并聯(lián)電容器

7.5.2電源層和接地層電容

參考文獻

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