数字信号处理的FPGA实现

　　本书是一本有关最新数字信号处理（DSP）的专著。书中通过大量的程序实例，全面、精辟地介绍了利用现场可编程门阵列（FPGA）实现数字信号处理的方方面面。本书首先介绍了当前的FPGA技术、元器件和用于设计最新DSP系统工具的概况；接着主要介绍了计算机算法的概念、理论、FIR和IIR滤波器的实现、多级信号处理和傅立叶变换等内容；最后讲解了一些专用算法，如数论变换和密码术算法等。本书内容详实、讲解深入浅出、实用性极强，可作为高等院校电子、电气以及相关专业的课程教材，也可供从事数字信号处理的专业人员参考。

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目    录第1章  绪论 11.1  数字信号处理(DSP)概述 11.2  FPGA技术 21.2.1  按颗粒度分类 31.2.2  按技术分类 61.2.3  FPL的基准 71.3  DSP的技术要求 81.4  设计实现 101.4.1  FPGA的结构 131.4.2  Altera EPF10K20RC240-4 151.4.3  案例研究：频率合成器 171.5  练习 22第2章  计算机算法 242.1  概述 242.2  数字表示法 242.2.1  定点数 252.2.2  非传统定点数 272.2.3  浮点数 362.3  二进制加法器 372.3.1  流水线加法器 392.3.2  模加法器 432.4  二进制乘法器 442.5  乘-累加器(Multiply-Accumulator, MAC)与乘积之和 (Sum of Product, SOP) 492.5.1  分布式算法基础 502.5.2  有符号的DA数制 522.5.3  改进的DA解决方案 542.6  利用CORDIC计算特殊函数 552.7  练习 63第3章  有限脉冲响应(FIR)数字滤波器 663.1  数字滤波器 663.2  FIR理论 663.2.1  具有转置结构的FIR滤波器 673.2.2  FIR滤波器的对称性 703.2.3  线性相位FIR滤波器 713.3  设计FIR滤波器 723.3.1  直接窗函数设计方法 733.3.2  等同纹波设计方法 753.4  常系数FIR设计 763.4.1  直接FIR设计 773.4.2  具有转置结构的FIR滤波器 803.4.3  采用分布式算法的FIR滤波器 823.5  练习 97第4章  无限脉冲响应(IIR)数字滤波器 994.1  IIR理论 1014.2  IIR系数的计算 1034.3  IIR滤波器的实现 1064.3.1  有限字长效应 1094.3.2  滤波器增益系数的最优化 1104.4  快速IIR滤波器 1114.4.1  时域交叉 1114.4.2  群集和分散预先考虑的流水线技术 1144.4.3  IIR抽取设计 1154.4.4  并行处理 1164.4.5  采用RNS的IIR设计 1194.5  练习 119第5章  多级信号处理 1215.1  抽取和插值 1215.1.1  Noble恒等式 1235.1.2  用有理数因子进行采样速率转换 1245.2  多相分解 1245.2.1  递归IIR抽取器 1285.2.2  快行FIR滤波器 1295.3  Hogenauer CIC滤波器 1315.3.1  单级CIC案例研究 1325.3.2  多级CIC滤波器理论 1345.3.3  幅值与混叠畸变 1395.3.4  Hogenaur“剪除”理论 1405.3.5  CIC RNS设计 1455.4  多级抽取器 1475.5  作为通频带抽取器的频率采样滤波器 1495.6  滤波器组 1525.6.1  均匀DFT滤波器组 1535.6.2  双信道滤波器组 1565.7  小波分析 1695.8  练习 175第6章  傅立叶变换 1786.1  离散傅立叶变换算法 1796.1.1  用DFT近似傅立叶变换 1796.1.2  DFT的属性 1806.1.3  Goertzel算法 1836.1.4  Bluestein Chirp-z变换 1836.1.5  Rader算法 1866.1.6  Winograd DFT算法 1916.2  快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)算法 1936.2.1  Cooley-Tukey FFT算法 1946.2.2  Good-Thomas FFT算法 2056.2.3  Winograd FFT算法 2076.2.4  DFT和FFT算法的比较 2106.3  傅立叶相关的变换 2126.3.1  利用DFT计算DCT 2136.3.2  快速直接DCT实现 2146.4  练习 215第7章  前沿课题 2207.1  矩形变换和数论变换 2207.1.1  算术模2b±1 2227.1.2  采用NTT的高效卷积 2237.1.3  采用NTT的快速卷积 2237.1.4  NTT的多维索引映射和Agarwal-Burrus NTT 2277.1.5  用NTT计算DFT矩阵 2297.1.6  NTT的索引映射 2307.1.7  用矩形变换计算DFT 2327.2  差错控制和加密技术 2337.2.1  源自编码理论的基本概念 2347.2.2  分组码 2387.2.3  卷积码 2427.2.4  FPGA的加密技术算法 2497.3  调制和解调 2637.3.1  基本的调制概念 2637.3.2  非相干解调 2677.3.3  相干解调 2727.4  练习 279附录A  Verilog源代码 283附录B  VHDL和Verilog编码 327B.1  示例列表 329B.2  参数化的模块库(LPM) 330B.2.1  参数化的触发器兆函数(lpm_ff) 331B.2.2  参数化的加法器减法器兆函数(lpm_add_sub) 333B.2.3  参数化的乘法器兆函数(lpm_mult) 337B.2.4  参数化的ROM兆函数(lpm_rom) 340附录C  术语汇编 343参考文献 349