DSP原理及电机控制应用

DSP原理及电机控制应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:北京航空航天大学出版社
作者:刘和平
出品人:
页数:449
译者:
出版时间:2006-11
价格:42.00元
装帧:
isbn号码:9787810778190
丛书系列:
图书标签:
  • 数控系统
  • DSP
  • 电机控制
  • 数字信号处理
  • 电力电子
  • 嵌入式系统
  • 控制工程
  • MATLAB
  • Simulink
  • PMSM
  • 矢量控制
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具体描述

《DSP原理及电机控制应用:基于TMS320LF240x系列》介绍了TMS320LF240xDSP的硬件概况、内部资源、寻址方式、指令系统、程序设计和调试环境等。以TMS320LF240x模块的原理和应用为主线,介绍了一个功能模块(或外设)的基本原理,并列举出相应的应用实例,给出应用电路原理接线图以及汇编程序和C程序清单。使用C语言或使用C语言与汇编语言混合编程开发DSP控制应用程序,可以达到事半功倍的效果,在满足控制应用程序运行速度的基础上,可以更好地维护和移植程序。《DSP原理及电机控制应用:基于TMS320LF240x系列》中提供的所有程序均在作者设计的实验开发板上调试通过。

《数字信号处理基础与嵌入式系统集成》 本书致力于为读者构建一个坚实的数字信号处理(DSP)理论框架,并深入探讨其在现代嵌入式系统设计中的实际应用。我们摒弃了繁复的数学推导,聚焦于DSP核心概念的直观理解与工程化实现,旨在帮助读者快速掌握DSP技术,并将其融汇于各种嵌入式硬件平台之上。 核心内容概述: DSP基础理论解析: 离散时间信号与系统: 本章将从信号的离散化出发,详细阐述离散时间信号的表示方法、基本运算以及其重要特性。同时,我们将深入剖析线性时不变(LTI)系统的基本概念,包括其输入输出关系、系统函数、冲激响应等,并通过直观的图示和实例,帮助读者理解系统的动态行为。 傅里叶分析在DSP中的应用: 傅里叶变换是理解信号频谱特性的关键工具。本书将系统介绍离散时间傅里叶变换(DTFT)、离散傅里叶变换(DFT)及其快速算法(FFT)的原理和性质。重点在于如何利用这些工具分析信号的频率成分,为后续的滤波器设计和系统分析奠定基础。 Z变换与系统稳定性: Z变换作为拉普拉斯变换在离散时间系统中的对应,是分析和设计离散时间系统的强大工具。我们将讲解Z变换的收敛域、性质以及如何利用它来描述和分析离散时间系统的动态特性,特别强调系统稳定性的判断方法。 数字滤波器设计与实现: 滤波器是DSP应用的核心。本书将分类介绍两种主要的数字滤波器类型:无限冲激响应(IIR)滤波器和有限冲激响应(FIR)滤波器。我们将详细讲解它们的结构、设计方法(如巴特沃斯、切比雪夫、凯泽窗等)以及在实际系统中的实现要点,包括系数计算、量化误差等工程问题。 采样定理与重构: 奈奎斯特-香农采样定理是连接连续信号与离散信号的桥梁。本章将深入探讨采样过程的理论依据、欠采样和过采样的影响,并介绍信号的重构技术,确保信号在时域和频域的保真度。 嵌入式系统集成实践: DSP处理器架构与指令集: 针对主流的DSP处理器(如TI C6000系列、ARM Cortex-M4/M7等),我们将深入解析其特有的处理器架构,包括MAC单元、流水线、中断处理等,以及其高效的指令集和寻址方式。通过对比分析,帮助读者选择最适合其应用的DSP硬件平台。 DSP算法在嵌入式系统中的优化: 将DSP算法高效地移植到资源受限的嵌入式系统中是关键挑战。本书将提供一系列优化技巧,包括定点运算、算法并行化、内存访问优化、流水线技术应用等,旨在最大限度地提升算法执行效率和降低功耗。 实时操作系统(RTOS)与DSP集成: 在复杂的嵌入式应用中,RTOS能够有效地管理任务、调度资源,确保DSP算法的实时性。我们将探讨RTOS在DSP系统中的作用,包括任务创建、同步机制、中断管理等,并提供具体的集成案例。 传感器数据采集与预处理: 传感器是嵌入式系统感知外部环境的窗口。本章将详细介绍各类传感器(如加速度计、陀螺仪、麦克风、AD转换器等)的工作原理,以及如何在嵌入式系统中进行高效的数据采集、去噪、校准和格式转换等预处理操作。 经典DSP应用案例分析: 音频信号处理: 从简单的音频滤波、均衡器到更复杂的语音识别、降噪技术,我们将通过实例展示DSP在音频领域的广泛应用。 图像与视频处理基础: 介绍基本的图像滤波、边缘检测、特征提取等DSP算法,并探讨其在嵌入式视觉系统中的初步应用。 通信信号处理: 讲解调制解调、信道编码、滤波等DSP技术在嵌入式通信模块中的实现。 生物信号处理: 探讨心电图(ECG)、脑电图(EEG)等生物信号的滤波、特征提取与分析,以及其在医疗健康设备中的应用。 本书特色: 理论与实践并重: 每一项理论概念都辅以清晰的图示和易于理解的算例,并紧密结合嵌入式系统开发环境,引导读者动手实践。 聚焦工程实现: 强调DSP算法在实际嵌入式系统中的落地,关注实时性、资源消耗、精度与效率的平衡。 案例驱动教学: 通过丰富的应用案例,帮助读者将所学知识融会贯通,激发创新思维。 面向广泛读者: 无论您是初学者还是有一定经验的工程师,本书都能为您提供宝贵的指导。 本书旨在为广大电子工程、计算机科学、自动化等领域的学生和工程师提供一个系统、实用、深入的DSP技术学习平台,助力您在嵌入式系统设计领域取得更大的成就。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书真的让我对DSP在电机控制领域的应用有了全新的认识。作为一名初学者,我之前对DSP的理解仅限于一些基础的信号处理概念,而对它在实际工程中的具体应用,尤其是像电机这样复杂的系统,感到一片茫然。而《DSP原理及电机控制应用》这本书,就像一位经验丰富的向导,一步一步地将我带入了DSP电机控制的世界。书中对DSP核心原理的讲解,非常系统和深入,从其架构、指令集,到各种外设接口(如ADC、DAC、PWM、定时器等)的功能和工作方式,都进行了详尽的阐述。让我印象深刻的是,作者并没有仅仅停留在理论层面,而是将这些原理与电机控制的实际需求紧密结合。例如,在讲解PWM生成时,书中不仅详细介绍了PWM波形的产生原理,还深入分析了如何通过DSP的定时器和比较器单元来精确控制PWM的占空比和频率,以及如何利用PWM信号来驱动电机。更让我惊喜的是,书中对各种电机控制算法的讲解,从基本的电压/频率(V/f)控制,到更高级的矢量控制(FOC),再到一些先进的模糊逻辑和神经网络控制算法,都进行了细致的剖析。作者在解释这些算法时,非常注重数学推导的严谨性和工程实现的 practicality。书中提供的代码示例,虽然我需要花费一些时间去理解和调试,但它们为我提供了一个非常好的起点,让我能够直接感受到DSP在实现这些复杂算法时的强大能力。这本书不仅让我学到了知识,更点燃了我进一步探索DSP电机控制领域的兴趣。

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这本书真是让我大开眼界!作为一名自学DSP的爱好者,我一直在寻找一本能够将理论与实际应用深度结合的书籍。之前看过不少教材,但总觉得要么过于理论化,要么实例不够深入,难以真正理解DSP在实际工程中的强大之处。这本《DSP原理及电机控制应用》完全打破了我的认知。它不仅仅是讲解DSP芯片的指令集和架构,更重要的是,它把DSP的强大计算能力巧妙地运用到电机控制这个复杂而又迷人的领域。我尤其喜欢书中对电机控制基本原理的梳理,从同步电机到异步电机,再到直流无刷电机,每一种电机的控制方法都讲解得条理清晰,逻辑性极强。更让我惊喜的是,书中并没有止步于理论讲解,而是花了大量的篇幅去剖析如何利用DSP的硬件资源来实现这些控制算法。比如,在讲解PID控制器的时候,书中详细阐述了如何将PID算法映射到DSP的指令上,如何进行定点运算以提高效率,以及如何利用DSP的定时器、ADC、PWM等外设来构建完整的闭环控制系统。书中提供的代码示例也非常有参考价值,虽然我需要花时间去理解和调试,但这些实际的代码片段,比任何枯燥的伪代码都更能帮助我理解DSP的编程实践。而且,作者在讲解过程中,并没有回避那些复杂的数学推导,而是用一种循序渐进的方式,将复杂的概念分解成易于理解的部分,并用清晰的图示和表格来辅助说明。这本书就像一位经验丰富的导师,一步一步地引导我深入到DSP电机控制的世界。我感觉自己不再是零散地学习知识点,而是构建了一个完整的知识体系。

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这本书的深度和广度让我感到非常惊喜。我是一名在校研究生,正在进行与电机控制相关的研究项目,对于DSP在其中的作用有着迫切的需求。之前阅读过一些DSP的入门书籍,但往往缺乏与实际应用的结合,使得理论知识难以转化为实践。而《DSP原理及电机控制应用》这本书,则很好地弥补了这一遗憾。它不仅系统地介绍了DSP的底层原理,如流水线、指令集、中断机制等,更重要的是,它将这些原理与电机控制的各个方面紧密地联系起来。我尤其欣赏书中对DSP如何实现不同类型电机(如PMSM、异步电机、直流无刷电机)的精确控制的讲解。例如,在讲解PMSM的矢量控制时,书中详细阐述了如何利用DSP的ADC采样转子位置和电流信息,如何通过DSP的浮点运算单元执行复杂的数学变换(如Clarke和Park变换),以及如何利用DSP的PWM模块生成控制电压。书中提供的详细的算法推导和代码片段,为我提供了非常宝贵的实践指导。让我印象深刻的是,作者还探讨了DSP在电机驱动器设计中的一些关键考虑因素,例如采样周期、控制精度、以及DSP的功耗管理等,这些都是在实际工程中非常重要但往往被忽略的问题。这本书为我打开了一个新的视野,让我看到了DSP在电机控制领域的无限可能,也为我的研究提供了坚实的技术支撑。

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我必须说,《DSP原理及电机控制应用》这本书在理论和实践的结合上做得非常出色。我是一名在工业界工作的工程师,长期以来一直关注着DSP技术在电机控制领域的应用。之前也接触过一些相关的技术资料,但往往内容碎片化,难以形成完整的知识体系。这本书的出现,恰好填补了这一空白。它从DSP的微处理器架构、指令系统、存储器访问等基础知识讲起,一步步深入到如何利用DSP的强大算力来实现各种复杂的电机控制算法。让我印象深刻的是,书中对模糊逻辑控制(FLC)和神经网络控制(NNC)在电机控制中的应用进行了深入的阐述,并且详细讲解了如何在DSP平台上实现这些算法。这对于我来说,是一个巨大的突破,因为我之前一直认为这些高级控制算法的实现对DSP的算力要求很高,而且编程实现也相当复杂。本书的出现,让我看到了实现这些先进控制策略的切实可行性。书中提供的详细的框图、流程图以及代码示例,都非常有价值。我尤其喜欢书中关于DSP如何实现电机状态反馈和故障诊断的章节,这对于提高电机系统的稳定性和可靠性具有重要的意义。这本书不仅为我提供了扎实的理论基础,更重要的是,它为我提供了许多实用的工程技巧和解决方案,让我在实际工作中受益匪浅。

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说实话,我当初拿到这本书的时候,并没有抱太高的期望,毕竟“原理”和“应用”结合的书籍,很多时候要么理论过于晦涩,要么应用过于浅显。然而,《DSP原理及电机控制应用》这本书却给了我巨大的惊喜。它在理论阐述上,做到了既有深度又不失广度。书中关于DSP的信号处理基础,比如傅里叶变换、Z变换等,讲解得非常扎实,并且能够将其与电机控制中的实际需求联系起来,例如如何通过DSP对采集到的电机信号进行滤波和分析,以实现精准的测量和诊断。让我印象深刻的是,作者在讲解DSP的硬件架构时,并没有流于表面,而是深入到具体的指令集、中断处理、DMA控制器等方面,并详细解释了这些硬件特性如何在电机控制应用中发挥关键作用,比如如何利用DSP的高速运算能力实现复杂的电机模型计算,以及如何通过硬件加速器来提升控制算法的执行效率。此外,书中对各种电机控制策略的讲解也相当到位,从传统的V/f控制到矢量控制(FOC),再到更先进的直接转矩控制(DTC),每一个控制算法都进行了详细的原理分析,并重点介绍了如何利用DSP的浮点运算能力和定时器/PWM输出来实现这些高级的控制技术。书中的图示和框图设计得非常直观,能够帮助我快速理解复杂的系统架构和信号流程。更重要的是,书中还提到了DSP在电机异常检测和故障诊断方面的应用,这对于实际工程开发来说,具有非常重要的参考价值。这本书不仅仅是提供了一个学习的框架,更是为我打开了一扇通往DSP电机控制实际应用的大门。

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这本书给了我一个非常棒的学习体验。作为一名已经有几年电机控制经验的工程师,我深知DSP在现代电机控制系统中扮演着至关重要的角色。然而,我之前对DSP的理解大多停留在概念层面,具体如何将其高效地应用于各种电机控制场景,始终是我想要深入探索的领域。《DSP原理及电机控制应用》这本书,恰好为我提供了这样一个绝佳的机会。作者在讲解DSP原理时,并没有枯燥地罗列指令和寄存器,而是巧妙地将其与实际的电机控制需求相结合。例如,在讲解DSP的乘法累加(MAC)单元时,作者就详细阐述了它如何能够极大地加速电机模型中的各种乘法和加法运算,从而提高控制算法的实时性和精度。书中对各种电机控制算法的阐述,也让我耳目一新。从经典的PID控制到复杂的矢量控制(FOC),再到一些前沿的自适应控制和智能控制算法,本书都进行了深入的剖析,并且重点讲解了如何在DSP平台上实现这些算法。我特别喜欢书中关于DSP实现FOC的章节,作者详细介绍了Clarke变换、Park变换的DSP实现细节,以及如何利用DSP的PWM发生器生成精确的控制信号,这让我对FOC的实际应用有了更深刻的理解。此外,书中还探讨了DSP在电机异常检测、故障诊断以及参数辨识等方面的应用,这些内容对于提升电机系统的鲁棒性和可靠性具有重要的指导意义。这本书让我感觉自己不再是被动地学习知识,而是主动地去理解和掌握如何在实际工程中应用DSP技术。

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这本书的内容质量真的非常高。作为一名在高校从事教学工作的教师,我一直在寻找一本能够同时满足本科生和研究生学习需求的DSP电机控制教材。《DSP原理及电机控制应用》这本书,恰好达到了我的要求。它在理论深度和实践应用方面都做得非常出色。书中对DSP的微处理器架构、指令集、中断系统、DMA控制器等核心概念的讲解,既严谨又清晰,能够帮助学生建立扎实的理论基础。更难能可贵的是,本书将这些理论知识与电机控制的实际应用紧密结合,通过丰富的案例和代码示例,让学生能够直观地理解DSP在电机控制中的作用。我尤其欣赏书中对各种电机控制算法的讲解,如PID控制、矢量控制(FOC)、直接转矩控制(DTC)等,都进行了详细的原理分析和DSP实现细节的阐述。书中提供的代码示例,不仅具有很高的参考价值,更是学生动手实践的绝佳素材。此外,本书还探讨了DSP在电机驱动器设计中的一些关键技术问题,如高精度PWM生成、电流采样和滤波、以及DSP的功耗优化等,这些内容对于培养学生的工程实践能力具有重要的指导意义。我相信,这本书将成为我教学过程中不可或缺的宝贵资源。

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读完《DSP原理及电机控制应用》这本书,我最大的感受就是它的内容丰富且实用。我一直对电机控制领域有着浓厚的兴趣,但苦于缺乏系统性的学习资料,尤其是在DSP这个关键技术方面,一直处于摸索阶段。这本书恰好满足了我的需求。它从DSP的基础原理出发,详细介绍了DSP的硬件架构、指令集、中断系统、内存管理等核心概念,并且将这些理论知识与电机控制的实际应用紧密结合。让我印象深刻的是,书中对DSP如何实现各种电机控制算法的讲解,非常细致和深入。例如,在讲解矢量控制(FOC)时,书中不仅详细阐述了FOC的数学模型和控制原理,还重点介绍了如何利用DSP的硬件资源,如高速ADC、PWM发生器、以及强大的运算单元,来高效地实现这些复杂的计算和控制。书中提供的代码示例,涵盖了从基本的电机启动、调速到更高级的转矩控制和位置控制等多种应用场景,这些代码不仅具有很高的参考价值,更能帮助我理解DSP的编程实践。此外,书中还讨论了DSP在电机状态监测、故障诊断以及节能优化等方面的应用,这为我提供了更广阔的视野。这本书的内容组织非常合理,逻辑清晰,语言通俗易懂,即使是初学者也能较快地掌握其中的要领。它不仅仅是一本教材,更像是一本实用的工程师手册,为我在DSP电机控制领域的研究和开发提供了坚实的基础。

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这本书的讲解方式让我感到非常受用。我之前一直认为DSP是很“硬核”的技术,需要深厚的数学功底和计算机体系结构知识才能掌握。然而,《DSP原理及电机控制应用》这本书,以一种非常友好的方式,将DSP的原理和电机控制的应用结合起来。作者在讲解DSP的核心概念时,并没有采用晦涩的术语,而是用生动的比喻和形象的图示来辅助说明。例如,在讲解DSP的指令流水线时,作者将其类比为工厂的生产流水线,生动地展示了指令是如何被分解、执行和输出的。更重要的是,书中将这些DSP的底层特性与电机控制中的具体需求紧密联系起来。例如,在讲解如何实现精确的电机速度控制时,作者详细阐述了如何利用DSP的高速ADC采样电机电流,如何利用DSP的浮点运算能力进行复杂的数学变换,以及如何利用DSP的PWM发生器生成精确的控制信号。书中还提供了大量的实际工程案例,例如如何利用DSP实现永磁同步电机的矢量控制,以及如何利用DSP实现异步电机的变频调速。这些案例不仅让我看到了DSP的强大功能,更让我学到了许多实用的工程技巧和经验。这本书让我感觉自己不再是孤立地学习DSP技术,而是将其融入到具体的电机控制应用场景中,从而获得更深刻的理解。

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这本书真的让我对DSP在电机控制领域的应用有了全新的认识。作为一名自学DSP的学生,我一直在寻找一本能够将理论与实际应用深度结合的书籍。之前看过不少教材,但总觉得要么过于理论化,要么实例不够深入,难以真正理解DSP在实际工程中的强大之处。《DSP原理及电机控制应用》完全打破了我的认知。它不仅仅是讲解DSP芯片的指令集和架构,更重要的是,它把DSP的强大计算能力巧妙地运用到电机控制这个复杂而又迷人的领域。我尤其喜欢书中对电机控制基本原理的梳理,从同步电机到异步电机,再到直流无刷电机,每一种电机的控制方法都讲解得条理清晰,逻辑性极强。更让我惊喜的是,书中并没有止步于理论讲解,而是花了大量的篇幅去剖析如何利用DSP的硬件资源来实现这些控制算法。比如,在讲解PID控制器的时候,书中详细阐述了如何将PID算法映射到DSP的指令上,如何进行定点运算以提高效率,以及如何利用DSP的定时器、ADC、PWM等外设来构建完整的闭环控制系统。书中提供的代码示例也非常有参考价值,虽然我需要花时间去理解和调试,但这些实际的代码片段,比任何枯燥的伪代码都更能帮助我理解DSP的编程实践。而且,作者在讲解过程中,并没有回避那些复杂的数学推导,而是用一种循序渐进的方式,将复杂的概念分解成易于理解的部分,并用清晰的图示和表格来辅助说明。这本书就像一位经验丰富的导师,一步一步地引导我深入到DSP电机控制的世界。

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