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DSP/FPGA嵌入式实时处理技术及应用
作   译   者:王俊,张玉玺,杨彬 出 版 日 期:2015-09-01
出   版   社:电子工业出版社 维   护   人:竺南直 
书   代   号:G0269600 I S B N:9787121269608

图书简介:

本书以DSP处理器提高处理速度的方法为主线,介绍了流水线、并行结构、哈佛结构、数据传输、多核众核等处理器常用结构,总结了DSP处理器的典型结构和发展体系,同时给出了典型DSP系统硬件结构、开发编程方法和系统实例,详细介绍了多核DSP处理器的设计、开发和在实时处理中的应用;并介绍了DSP多片互连与FPGA的应用,包括FPGA对ADC采样的控制、基于FPGA的正交采样和数字下变频、脉冲压缩和FPGA与DSP之间的接口设计等。
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    内容简介

    本书以DSP处理器提高处理速度的方法为主线,介绍了流水线、并行结构、哈佛结构、数据传输、多核众核等处理器常用结构,总结了DSP处理器的典型结构和发展体系,同时给出了典型DSP系统硬件结构、开发编程方法和系统实例,详细介绍了多核DSP处理器的设计、开发和在实时处理中的应用;并介绍了DSP多片互连与FPGA的应用,包括FPGA对ADC采样的控制、基于FPGA的正交采样和数字下变频、脉冲压缩和FPGA与DSP之间的接口设计等。

    图书详情

    ISBN:9787121269608
    开 本:16(185*260)
    页 数:328
    字 数:524

    本书目录

    目    录__eol__第1章  绪论	1__eol__1.1  数字信号处理概述	1__eol__1.2  数字信号处理系统实现方法	6__eol__1.2.1  ASIC集成电路	6__eol__1.2.2  DSP数字信号处理器	6__eol__1.2.3  FPGA	7__eol__1.2.4  其他数字信号处理器	7__eol__1.2.5  常用数字信号处理系统优缺点比较	8__eol__1.3  数字信号处理芯片发展历程	8__eol__1.3.1  ASIC芯片发展	8__eol__1.3.2  DSP芯片发展	8__eol__1.3.3  FPGA的发展	11__eol__1.4  数字信号处理的应用	11__eol__第2章  DSP实时处理与数制表示	12__eol__2.1  数字信号处理系统概述	12__eol__2.2  数字模拟转换	16__eol__2.2.1  定点数	16__eol__2.2.2  浮点数	25__eol__2.2.3  ADC采样中的数值量化	30__eol__2.2.4  DAC重构过程	31__eol__2.3  实时信号处理	32__eol__2.3.1  数据流处理方法	32__eol__2.3.2  数据流处理	33__eol__2.3.3  数据块处理	33__eol__2.4  DSP的处理速度	35__eol__2.4.1  DSP执行程序时间估计方法	35__eol__2.4.2  DSP性能指标	37__eol__第3章  DSP处理结构与数据传输	39__eol__3.1  硬件乘法器和乘加单元	39__eol__3.2  零开销循环	40__eol__3.3  环形buffer	45__eol__3.4  码位倒序	48__eol__3.5  哈佛结构	50__eol__3.6  流水线技术	53__eol__3.7  超标量与超长指令字处理器	66__eol__3.7.1  超标量处理器	67__eol__3.7.2  超长指令字(VLIW)处理器	68__eol__3.7.3  超标量与超长指令字(VLIW)的区别	70__eol__3.8  多核处理器简介	70__eol__3.9  CPU和DSP比较	71__eol__3.10  DSP的传输速度	73__eol__3.10.1  DMA控制技术	73__eol__3.10.2  DMA控制器与传输操作	74__eol__3.11  总结	77__eol__第4章  DSP芯片构成与开发流程	79__eol__4.1  DSP芯片的基本结构	79__eol__4.1.1  典型TMS320C6678的基本结构	79__eol__4.1.2  TMS320C6678常用引脚分类	83__eol__4.1.3  TMS320C6678算法处理性能	84__eol__4.2  DSP中数据传输和处理方法	85__eol__4.2.1  TMS320C6000高效数据访问与传输方法	85__eol__4.2.2  TMS320C6000中数据处理方法的优化	106__eol__4.3  DSP系统常用的编程和控制方法	112__eol__4.3.1  TMS320C6678中CMD文件的编写	113__eol__4.3.2  TMS320C6678中系统初始化	120__eol__4.4  DSP的中断配置与使用	126__eol__4.4.1  TI C6000 DSP的基本中断机制	126__eol__4.4.2  TMS320C6678的中断控制结构与配置方法	131__eol__4.5  DSP系统开发环境与调试工具	137__eol__4.5.1  CCSv5开发平台	137__eol__4.5.2  DSP/BIOS的使用	143__eol__4.5.3  系统分析和测试工具	153__eol__第5章  多芯片互连与高速串行I/O应用	156__eol__5.1  并行处理系统互连结构	156__eol__5.2  DSP并行处理系统中常用的互连结构	157__eol__5.2.1  利用外部存储器接口组成并行结构	157__eol__5.2.2  ADI公司多处理器并行结构	158__eol__5.2.3  TI公司多处理器并行结构	159__eol__5.3  DSP互连技术总结	161__eol__5.4  高速串行I/O发展过程	162__eol__5.5  RapidIO互连技术与应用	167__eol__5.5.1  RapidIO技术简介	167__eol__5.5.2  FPGA中RapidIO设计	170__eol__5.5.3  DSP中RapidIO应用	174__eol__5.6  PCIe互连技术与应用	176__eol__5.6.1  PCIe技术简介	177__eol__5.6.2  FPGA中PCIe设计	181__eol__5.6.3  DSP中PCIe设计	186__eol__5.7  SRIO和PCIe互连技术比较	188__eol__第6章  实时信号处理系统	190__eol__6.1  实时信号处理机的基本结构	190__eol__6.2  高性能实时信号处理机系统设计	191__eol__6.2.1  FPGA功能设计	192__eol__6.2.2  DSP功能设计	193__eol__6.2.3  系统通信接口设计	195__eol__6.3  电源及时钟电路设计	197__eol__6.3.1  电源设计	197__eol__6.3.2  系统时钟设计	199__eol__6.4  硬件电路设计	206__eol__6.4.1  整体布局布线	206__eol__6.4.2  PCB布局	206__eol__6.5  系统功能调试	207__eol__6.5.1  系统电源调试	207__eol__6.5.2  系统时钟调试	213__eol__6.5.3  系统FPGA功能调试	217__eol__6.5.4  系统DSP功能调试	220__eol__6.6  系统性能	229__eol__第7章  FPGA在实时处理中的应用	230__eol__7.1  系统概述	230__eol__7.2  FPGA对ADC采样控制	232__eol__7.3  基于FPGA的正交采样和数字下变频	234__eol__7.4  脉冲压缩模块	239__eol__7.5  FPGA之间数据传输互连接口设计	243__eol__7.6  FPGA与DSP之间互连接口设计	245__eol__7.6.1  FPGA与DSP之间SRIO接口设计	245__eol__7.6.2  FPGA与DSP之间PCIe接口设计	247__eol__7.6.3  FPGA与DSP之间EMIF接口设计	248__eol__第8章  DSP在雷达信号处理中的应用	252__eol__8.1  TMS320C6678信号处理系统硬件结构	252__eol__8.2  TMS320C6678信号处理流程程序设计	253__eol__8.2.1  中断向量表及CMD文件编写	254__eol__8.2.2  系统初始化	260__eol__8.2.3  多核启动	261__eol__8.2.4  从FPGA中获取指令参数和脉冲压缩数据	261__eol__8.2.5  数据处理	262__eol__8.3  系统中不同处理器间的数据传输	275__eol__8.3.1  DSP与FPGA之间的数据通信	275__eol__8.3.2  DSP间高速串行口数据通信	282__eol__第9章  多核DSP在实时处理中的应用	285__eol__9.1  Keystone多核架构	285__eol__9.1.1  IPC核间通信	285__eol__9.1.2  多核导航器	289__eol__9.2  多核程序设计	291__eol__9.2.1  多核一致性	291__eol__9.2.2  MCSDK多核开发	297__eol__9.3  多核信号处理	297__eol__9.3.1  多核大数FFT算法	298__eol__9.3.2  多核大数FFT任务分配	298__eol__9.3.3  多核大数FFT性能比较	301__eol__第10章  多核/众核DSP系统结构与开发应用	302__eol__10.1  概述	302__eol__10.2  NVIDIA GPU Fermi GTX470的LFM-PD处理系统	302__eol__10.2.1  Fermi GPU的硬件结构	304__eol__10.2.2  Fermi GPU的软件编程	307__eol__10.3  PD-LFM算法的GPU实现	308__eol__10.3.1  CPU-GPU的数据传输与内存分配	309__eol__10.3.2  GPU中的FFT与IFFT	309__eol__10.3.3  GPU中的匹配滤波、加窗与求模	311__eol__10.3.4  GPU中的矩阵转置	312__eol__10.3.5  GPU中的CFAR操作	313__eol__10.4  众核处理器Tile64	313__eol__10.4.1  Tile64众核处理器架构	314__eol__10.4.2  基于Tile64的LFM-PD处理解决方案	315__eol__参考文献	317
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    前     言

    前    言__eol__电子信息技术的发展日新月异,集成电路的技术和工艺已经达到了前所未有的发展水平,越来越多的器件采用45nm、28nm的工艺,这使得集成电路的规模和复杂程度极具扩大。千万门级的芯片屡见不鲜,超大规模片上可编程逻辑阵列和多核处理器已经成为市场的主流。这对于电子工程师和电子信息专业学生都带来了新的挑战和机遇。__eol__本书在第1版的基础上,针对新型的超大规模FPGA和多核DSP,在原有对于数字信号实时处理的原理、方法和实现过程的内容上,更新和增加新的设计方法和开发流程,向读者介绍嵌入式实时处理这一领域的最新发展成果和技术应用,为初学者和相关工作者提供设计范例和应用参考。__eol__本书共分10章。前3章在原有的基础上增加了DSP和FPGA新的体系结构和技术知识,主要介绍了DSP发展历史及应用领域,数模转换,定点数和浮点数的基本运算,实时信号处理的常用方法,DSP的处理结构和数据传输,包括硬件乘法器和乘加单元、零开销循环、环形buffer、码位倒序、哈佛结构以及多核并行处理结构。并详细阐述了流水线技术和超标量与超长指令字处理器。第4章以多核DSP TMS320C6678为例,讲述了新型DSP芯片的构成和开发流程,包括典型的内核CPU基本结构,DSP的片内数据传输和处理方法以及DSP系统中常用的编程和开发方法。第5章主要介绍多芯片互连与高速串行接口应用,首先讲述了在大规模多芯片并行处理系统中常用的互连结构,然后对新兴的高速串行接口技术进行了详细介绍,包括RapidIO和PCIe这两大嵌入式常用互连接口的设计和实现。第6章以一个高速实时信号处理系统的开发过程为路线,详细介绍了实时处理系统的系统、电源、原理图和PCB的设计及调试。第7章介绍了FPGA在实时处理中的应用,包括FPGA对ADC采样的控制、基于FPGA的正交采样和数字下变频、脉冲压缩模块和FPGA与DSP之间的接口设计。第8章讲述了DSP在雷达信号处理中的应用,首先根据所设计的高速信号处理系统硬件结构,阐述了系统中多核DSP资源分配以及不同芯片间的数据传输,介绍了TMS320C6678信号处理流程程序设计和DSP汇编语言并行优化,最后给出了部分结果。第9章给出了多核DSP系统及并行实时处理开发,介绍了多核DSP在设计开发时所采用的技术手段和方法。第10章讲解多核众核DSP处理系统,分别介绍了多核GPU处理器NVIDIA Fermi GTX470和众核处理器Tile64的硬件结构、数据传输方法、任务调度、资源优化、系统编程调试方法。__eol__本书以DSP处理器提高处理速度的方法为主线,介绍了流水线、并行结构、哈佛结构、数据传输等DSP处理器的常用结构,总结了DSP处理器的典型结构和发展体系。针对新型多核DSP体系结构,进行了详细的阐述和典型的应用。同时给出了实时处理系统硬件结构、开发编程方法和系统实例。希望同行专家和广大的读者能给予建议意见,增加交流,提高专业水平。本书可作为电子信息类本科高年级学生和研究生专业选修课教材。__eol__北京航空航天大学电子信息工程学院的博士杨彬、麦超云、袁长顺、毕严先,硕士王兴、赵志鹏、樊文贵、王晓亮、陈其周、吕栋、马瑞、尹晗、王俊凯等,结合学位论文和项目调试经验,参加了本书的的撰写和编辑工作。__eol__文内如有疏漏不当之处,请批评指正。__eol__														  王俊   __eol__														2015年6月30日
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