本书以清晰易懂的文笔介绍数字信号处理(DSP)的应用，为从事DSP产品开发和服务的读者提供了基础知识以及必需的工具和软件库。本书作者本着易于领会，由浅入深的原则，并凭借自身独特的经验，列举了其他DSP教材中通常都没有的丰富的实时示例，书中还介绍了图形可视化工具和实际的算法库。
　　本书将文字叙述与形象化表达有机地结合起来，讲解方式既适合课堂教学又适合自学。全书数学分析清晰简练，示例丰富，既适合课堂教学，也可用于自学。　　
　　本书特点：　
　　◆提供了众多的设计技巧
　　◆含有丰富的例子，介绍了主流DSP制造商(Motorola、TI，Analog　Devices等)的器件
　　◆实时音频、视频DSP实例使读者从一开始就体验到DSP的能力和应用
　　◆提供了一种DSP自学方式，对学生、年轻专业人员和专业工程师具有同样的吸引力
　　◆有4个”工具箱”算法包，可以很容易地查找感兴趣的算法和模型
　　◆光盘包含大量应用程序，更多内容可以从辅助网站 www．dspstore．com下载　　
　　基于高速数字信号处理器的实时信号处理技术正在业界迅速推广应用，其应用领域也已超过IT领域向各工程领域拓展。DSP（数字信号处理）技术人员是国际上急缺的人才，而熟练掌握DSP技术是有一定难度的。本书以浅显易懂的方式介绍了DSP技术及其应用，作者还从自身多年DSP设计经验出发，总结出许多设计诀窍。
　　本书以文字叙述和形象化表达相结合的方式描述各主题，不仅包括DSP设计开发平台、DSP器件的内部结构、DSP系统与外界的接口，还以工具箱的形式介绍了DSP的算法解决方案。书中还给出了算法的理论依据及大量的实例，同时还介绍了许多主流DSP厂商的产品。
　　本书配有光盘，光盘中包含一系列应用程序，用来辅助说明书中各相应主题的。本书既适合于自学，也适合用作教材，满足本科生、研究生系统学习DSP之需。

Andrew Bateman现任Avren有限公司(一家从事无线通信和DSP咨询的公司)的CEO，他曾是无线系统国际有限公司的早期创始人和总监，并担任过英国布里斯托尔大学信号处理专业的教授。目前他负责全球客户培训和咨询业务。
　　lain Paterson-Stephens是英国德比大学数字信号处理专业的高级讲师，也是信号处理应用研究室主任和硕士研究生数字音频系统项目负责。

本书简要介绍数字信号处理（DSP）的功能和应用，为读者提供训练、评估工具和标准构件，并指导读者在将来的产品和业务之中更进一步使用DSP。本书的特点是易于理解、便于掌握和循序渐进。
　　DSP方面的书籍很多，但几乎都不是计算机工程领域的。市场上尚无其他DSP教材含有像本书这样多的实时例子、图形可视化材料或实际算法库（工具箱），读者从一开始就能在PC机上体验DSP的功能和应用，按照下面的图标就可以找出实际的例子：
　　　　　实时音频DSP例子
　　　　　实时视频DSP例子
　　　　　可执行代码例子
　　　　　在CD-ROM中提供的算法和软件
　　所有这些程序都可以通过以下列网址进行访问：
　　　　　　　http://www.dspstore.com
　　在此网址中选择“DSP Handbook”标题，然后输入代表专门算法或应用的三位数字码即可。
　　CD-ROM中的应用实例在本书附录3中都列出了,如果读者经常使用计算机，不妨现在就试试下列例子：
　　　　　　 基于PC机的示波器
　　　　　　 实时音频效果处理器
　　与作者的其他教材一样，本书以文字叙述和形象化表示相结合的方式描述各主题，当然也适当地提供了少量容易掌握的数学分析。
　　本书以工具箱的形式给出了具体的算法解决步骤，共有四个工具箱: 通用算法、数字滤波器、频谱分析（FFT等）和专用算法。系统设计采用了搭积木的方法，在工具箱前的算法库中找出某个方框图符号，就能选择对应算法。例如：
　　　　　波形发生
　　　　　线性缩放
　　　　 自适应处理
　　本书还含有许多编程例子和主要DSP生产厂家的器件介绍，厂商采用以下图标以示区别：
　　　　Motorola
　　　　Texas Instruments（TI）
　　　　Analog Devices（AD）
　　本书是由真正的DSP设计师针对DSP工程师而写的，作者根据自己的应用经验，总结出大量的常用设计诀窍（文中以“重要技巧”提示）。
　 在工业界，有经验的DSP工程师能获得很高的待遇，但有经验的DSP技术人员是社会上急缺的，这表明掌握DSP技术是有难度的及DSP应用是永无止境的，接受和掌握这门技术需要很多时间。
　　希望读者能喜欢本书，能从阅读DSP的第一手经验中受益。希望本书能够激励读者在工作中使用DSP。
　　欢迎读者对本书提出建议，联系地址是：
作者Andrew Bateman为ab@avren.co.uk。
作者Iain Paterson-Stephens为IPS@PATENWorks.com。

Andrew Bateman, Iain Paterson-Stephens：Andrew Bateman: 现任Avren公司（一家从事无线通信和DSP咨询的公司）的CEO，他曾是无线系统国际有限公司的早期创始人和总监，并担任过英国布里斯托尔大学信号处理专业的教授。目前，他负责全球客户培训和咨询业务。
Iain Paterson-Stephens: 是英国德比大学数字信号处理专业的高级讲师，也是信号处理应用研究室主任和硕士研究生数字音频系统项目负责人。

陈健 陈伟 汪书宁：暂无简介

电子技术已全面地由模拟技术向数字技术过渡, 传统的模拟信号处理技术正由全新的数字信号处理（Digital signal Processing，DSP）技术所替代。能够完成实时数字信号处理任务的数字信号处理器亦日益显示出其重要性，绝大多数的数字化产品都需要快速实时完成数字信号处理任务，越来越多的高性能电子产品仰仗于DSP的运用。IT产业迫切需要掌握DSP应用的人才，高校虽已普遍开设DSP基础理论课程，但讲述DSP芯片原理及其应用的却不多，DSP人才的供需之间存在很大的缺口。DSP技术的应用人才需要熟练掌握两方面的知识：一是数字信号处理的基本理论，即基本算法；二是DSP器件的应用和编程知识。学习和掌握DSP应用具有一定的难度，需要通过DSP课程学习或专门培训，也需要DSP方面的优秀教材和参考书。
　　本书的两位作者既具有丰富的大学DSP教学经验，又具有深广的DSP实践知识和能力，所以本书具有许多特点，主要可以归结为以下四点：
　　1) 强调实践　 首先在内容按排上一反通常理论在前实践在后的传统结构。先介绍学习DSP需要哪些入门工具，然后叙述DSP器件的结构、特性、使用方法。之后介绍各种基本的和常用的DSP算法，介绍时采用工具包的方式将常用的算法分解为一个个积木式模块。有关数字信号处理的基本理论放在全书最后章节叙述，篇幅不多但很精练。书中具有很多实例，还有很多实际操作过程及参考程序，便于读者边学边实践，加快掌握DSP应用的进程。
　　2) 强调概念　 通常的数字信号处理教材都以数学分析为主，大量的数学公式使人望而却步。本书除最后两章叙述DSP的基本理论时引用了一些数学公式外，其他各章很少涉及繁琐的数学公式，主要叙述DSP应用的种种基本概念和方法。
　　3) 内容新颖和全面　 本书重点介绍TI公司的最新C54x和C6xxx系列DSP和CCS可视化集成开发环境，同时介绍了其他公司的最新DSP器件和专用的DSP可视化开发工具。
　　4) 与网络教学密切结合　 本书得到了DSPStore网络书商的支持, DSPStore不仅提供了包含16种应用程序的站点，并且书中的许多程序和习题解答都能在DSPStore网站找到。
　　本书除封面署名的译者以外，还有、陈日荣、冯伟、陈书俊、张震宁、汪海鹰等参与了翻译，由陈健负责全书的统校。因为DSP技术发展迅速，中文资料不多，译名尚无统一标准，又限于水平和时间，译文定有疏漏和不当之处，恳请读者指正。

译　 者
2003年4月

译者序
前言
第一部分　 DSP及其使用
第1章　 DSP概述 1
1.1　 引言 1
1.2　 什么是DSP 1
1.3　　DSP简史 3
1.4　 DSP用在哪里 3
1.5　 DSP的好处是什么 5
1.6　 如何加快DSP的开发 7
1.7　 从何开始学习DSP 8
1.8　 DSP的未来 8
1.9　 习题 8
第2章　 DSP设计的开发平台 9
2.1　 DSP应用设计概述 9
2.2　 DSP软件开发 29
2.3　开发和调试实时软件 45
2.4　　硬件开发平台 57
2.5　 算法可视化和开发 60
2.6　 习题 73
2.7　 参考文献 73
第3章　 DSP器件的内部结构 75
3.1　 信号处理算法及应用 75
3.2　 DSP的性能和特点 76
3.3　 是通用DSP器件还是ASIC 83
3.4　 DSP性能的衡量基准 84
3.5　 DSP系统结构 87
3.6　 数据表示 93
3.7　 DSP内部结构细探 102
3.8　 DSP算术操作—硬件透视 147
3.9　 习题 156
3.10　 参考文献 157
第4章　 DSP系统与外界的接口 158
4.1　 DSP内核之外的器件 158
4.2　 硬件接口和I/O控制 172
4.3　 系统管理和控制 188
4.4　 所有模拟器件 194
4.5　 使信号输入 201
4.6　 使信号输出 206
4.7　 使信号输入和输出 208
4.8　 数字上下变频 208
4.9　 与外界的接口 212
4.10　 习题 215
4.11　 参考文献 215
第二部分　 DSP算法工具箱
第5章　 应用工具箱I：通用算法 217
5.1　 引言 217
5.2　 逻辑运算 217
5.3　 算术运算 217
5.4　 系统的基本构件 221
5.5　 线性比例缩放 225
5.6　 波形生成 227
5.7　 正交信号处理 236
5.8　 波形调制 240
5.9　 波形检测及解调 243
5.10　 频率变换 251
5.11　 信号平均 255
5.12　 自动控制系统 256
5.13　 习题 259
第6章　 应用工具箱II：数字滤波器设计 260
6.1　 引言 260
6.2　 常规滤波器设计的选择 260
6.3　 数字滤波器实现方法 264
6.4　 数字滤波器设计的选择 266
6.5　 数字滤波器结构和量化影响 274
6.6　 数字滤波器算法 282
6.7　 滤波器设计总结 282
6.8　 滤波器设计包 284
6.9　 专用滤波器类型 288
6.10　 习题 307
第7章　 应用工具箱III：频谱分析 308
7.1　 信号的性质 308
7.2　 离散傅里叶变换（DFT） 313
7.3　 快速傅里叶变换 327
7.4　 用DSP实现FFT 340
7.5　 用DFT处理连续信号 342
7.6　 离散时域卷积和相关 349
7.7　 频谱分析 356
7.8　 其他变换 360
7.9　 习题 369
7.10　 参考文献 370
第8章　 应用工具箱IV：专业应用 371
8.1　 动态范围控制—动态处理器 371
8.2　 参数均衡器 384
8.3　 音频效果算法 389
8.4　 音频数据压缩 403
8.5　 习题 406
8.6　 参考文献 406
第三部分　 理论和实践
第9章　 算法的理论依据 409
9.1　 引言 409
9.2　 章节概论 409
9.3　 信号分类 409
9.4　 DSP模型 413
9.5　 信号分析工具 416
9.6　 加窗和采样 422
9.7　 从采样信号中恢复信息 427
9.8　 线性系统特性 432
9.9　 DSP系统模型分析的应用 438
9.10　 频域变换理论 439
9.11　 数字滤波器简介 445
9.12　 从简单滤波器着手分析 446
9.13　 高阶滤波器设计理论 466
9.14　 习题 484
9.15　 参考文献 485
第10章　 实例分析 486
10.1　 引言 486
10.2　 高速因特网无线调制解调器 486
10.3　 基于DSP的音频处理器 494
附录1　 有用的三角恒等式和级数展开式 507
附录2　 从样值推导出连续信号的相关和频谱密度函数 508
附录3　 光盘内容 510