內容簡介
本書介紹了數位訊號處理(DSP)的一種實踐教學方法。書中的實時示例基於ARMCortex-M432位微處理器,採用模擬輸入/輸出信號(可以使用信號發生器或音頻信號源如iPods來提供實驗用輸入信號),並通過示波器和揚聲器或耳機展示視覺和聽覺效果。除此之外,本書還涵蓋了數位訊號處理的一些基本概念,如模數和數模轉換,FIR和IIR濾波,傅立葉變換,自適應濾波,等等。本書可作為大學進行DSP實驗教學的輔助教材,也適合打算使用廉價的ARMCortex-M4學習DSP的學生和工程師閱讀。
圖書目錄
譯者序
前言
第1章ARM CortexM4開發系統
11簡介
111音頻接口
112德州儀器TM4C123 LaunchPad和STM32F407 Discovery開發套件
113硬體和軟體工具
參考文獻
第2章模擬輸入和輸出
21簡介
22用作音頻輸入和輸出的AIC3104立體聲信號編解碼器
23用作音頻輸入和輸出的WM5102音頻插孔板信號編解碼器
24編程示例
25使用查詢、中斷和DMA進行實時輸入和輸出
251TM4C123的I2S仿真
252程式操作
253運行程式(例程tm4c123_loop_poll.c)
254將輸入連線改為LINE IN
255改變抽樣頻率
256使用沃爾夫森音效卡上的數字MEMS麥克風
257運行程式(例程stm32f4_loop_poll.c)
258運行程式(例程tm4c123_loop_intr.c)
259TM4C123處理器的DMA
2510運行程式(例程tm4c123_loop_dma.c)
2511監測程式執行
2512測量由基於DMA的I/O方式引入的時延
2513STM32F407處理器的DMA
2514運行程式(例程stm32f4_loop_dma.c)
2515測量由基於DMA的I/O方式引入的時延
2516運行程式(例程stm32f4_loop_buf_intr.c)
26實時波形生成
261運行程式(例程stm32f4_sine 48_intr.c)
262AIC3104信號編解碼器輸出中的帶外噪聲(例程tm4c123_sine48_intr.c)
263運行程式(例程stm32f4_sine_intr.c)
264運行程式(例程stm32f4_square_intr.c)
265運行程式(例程tm4c123_am_poll.c)
27利用偽隨機噪聲識別DAC的頻率回響
271AIC3104信號編解碼器的可程式去加重濾波器
272AIC3104信號編解碼器的可程式數字特效濾波器
28混疊
29利用自適應濾波器識別DAC的頻率回響
210STM32F407的12位DAC的模擬輸出
參考文獻
第3章有限衝激回響濾波器
31數字濾波器簡介
311FIR濾波器
312z變換簡介
313z變換的定義
314z變換的性質
315z傳遞函式
316s平面到z平面的映射
317差分方程
318頻率回響和z變換
319z反變換
32理想濾波器回響分類:LP、HP、BP、BS
321採用視窗法設計FIR濾波器
322窗函式
323採用視窗法設計理想高通、帶通和帶阻FIR濾波器
33編程示例
331改變滑動平均濾波器的係數
332使用MATLAB生成FIR濾波器係數頭檔案
第4章無限衝激回響濾波器
41簡介
42IIR濾波器結構
421直接I型結構
422直接II型結構
423直接II型轉置
424級聯型結構
425並聯型結構
43衝激不變法
44雙線性變換
45編程示例
參考文獻
第5章快速傅立葉變換
51簡介
52基2 FFT算法的開發
53頻率抽取基2 FFT算法
54時間抽取基2 FFT算法
55頻率抽取基4 FFT算法
56快速傅立葉反變換
57編程示例
58基於幀或者塊的編程
581運行程式(例程tm4c123_dft128_dma.c)
582頻譜泄露
59快速卷積
591運行程式(例程tm4c123_fastconv_dma.c)
592以快速卷積法實現FIR濾波器的執行時間
參考文獻