微机原理与接口技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:重庆大学出版社

作者:李捍东 编

出品人:

页数:328

译者:

出版时间:2004-1

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787562428336

丛书系列:

图书标签:

• 微机原理
• 计算机组成原理
• 接口技术
• 汇编语言
• 8086
• 微处理器
• 数字电路
• 计算机硬件
• 嵌入式系统
• 单片机

现代通信系统中的数字信号处理技术 内容简介 本书深入探讨了现代通信系统中至关重要的数字信号处理（DSP）技术，旨在为读者提供一个全面而深入的理论基础和实践指导。内容涵盖了从基础的离散时间信号与系统理论，到复杂的自适应滤波、多速率信号处理以及现代信道编码与调制解调技术，全面勾勒出数字信号处理在通信领域的核心应用。 第一部分：基础理论与工具 本部分奠定了数字信号处理的理论基石。首先，详细阐述了连续时间信号的离散化过程，包括采样定理（Nyquist-Shannon 采样定理）的严格推导及其在实际系统中的应用与局限性。接着，系统地介绍了离散时间信号与系统的基本概念，如线性、时不变性、因果性和稳定性。重点分析了离散时间系统的基本分析工具：Z 变换。Z 变换作为频域分析的桥梁，其收敛域（ROC）的概念、性质及其在系统分析中的应用（如系统函数 $H(z)$ 的推导）被详尽阐述。 在此基础上，本书深入讲解了离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法——快速傅里叶变换（FFT）。FFT 算法（包括蝶形运算和不同的实现结构）的原理、复杂度和实际应用中的数据长度选择、零填充（Zero Padding）对谱分辨率的影响等实践问题进行了详尽的剖析。通过大量的算例，帮助读者理解如何在频域内高效地分析和处理信号。 第二部分：数字滤波器设计与实现 滤波器是数字信号处理的“心脏”，本部分专注于滤波器的理论设计、结构选择和实际实现。内容分为两大类：无限冲激响应（IIR）滤波器和有限冲激响应（FIR）滤波器。 FIR 滤波器设计： 详细介绍了窗函数法（如矩形窗、汉宁窗、汉明窗、布莱克曼窗等）的设计原理、优缺点及其对过渡带和旁瓣衰减的影响。同时，也涵盖了更先进的频率采样法和Parks-McClellan 等算法（最优幅度响应设计）的基本思想。在实现层面，讨论了直接型、格型等不同结构对运算量和量化噪声的影响。 IIR 滤波器设计： 聚焦于从连续时间滤波器（如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器）到离散时间滤波器的双线性变换（Bilinear Transformation）和脉冲不变法。双线性变换在映射模拟频率到数字频率时的频率压缩效应是重点分析对象，并讨论了如何通过预翘正（Pre-warping）来校正这种失真。 第三部分：自适应信号处理 在通信系统中，环境是动态变化的，这要求处理系统具备自我调整的能力。本部分系统介绍了自适应滤波器的理论与应用。核心内容围绕着自适应滤波器的基本结构（如横向滤波器）和关键的自适应算法展开。 最小均方（LMS）算法： 这是最常用且收敛性相对温和的算法。详细分析了 LMS 算法的收敛速度、稳定条件以及步长 $mu$ 的选择对性能的影响。 递归最小二乘（RLS）算法： 相比 LMS，RLS 算法具有更快的收敛速度，但计算复杂度更高。本书介绍了 RLS 算法的迭代公式、初始化过程以及它在信道均衡和噪声消除中的优势。 自适应滤波器的应用方面，重点讨论了如何在动态信道中实现自适应信道均衡器（用于消除码间串扰 ISI）和自适应噪声消除器（用于消除干扰信号）。 第四部分：多速率信号处理与过采样技术 现代通信系统，尤其是软件定义无线电（SDR）和高精度数据采集系统中，多速率处理是提高效率和精度的关键技术。本部分深入讲解了抽取（Downsampling）和插值（Upsampling）的原理及实现。 抽取与插值： 详细解释了理想抽取/插路的数学模型，以及在实际中如何使用抗混叠滤波器和抗镜像滤波器来实现无失真处理。 信号变换与滤波器组： 重点介绍了子带编码（Subband Coding）的概念，并系统分析了正交镜像滤波器组（QMF）的设计，这是实现无冗余完美重建（PR）的关键。通过 QMF 结构，可以实现信号的频带分解与重构，这在 OFDM 预编码和高效信道编码中具有重要意义。 过采样与 $Delta-Sigma$ 调制： 在模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）领域，过采样技术是提高有效位数（ENOB）的有效手段。本书分析了 $Delta-Sigma$ 调制器的工作原理，包括噪声塑形（Noise Shaping）技术，解释了如何将量化噪声推到更高的频率，从而在信号带宽内获得更高的信噪比。 第五部分：通信中的高级应用 最后，本书将前述理论知识应用于现代通信系统的核心模块。 频域均衡与 OFDM： 详细阐述了正交频分复用（OFDM）系统的工作原理，包括循环前缀（CP）的添加、IFFT/FFT 的应用。重点分析了在频域中如何利用信道估计的结果，通过简单的频域乘法实现频域均衡，有效对抗多径衰落信道。 信道编码与解码的 DSP 实现： 讨论了卷积码和分组码（如 BCH 码、Turbo 码的迭代结构）的编码器和译码器在 DSP 硬件上的高效实现方式，特别是 Viterbi 译码算法的结构优化和并行化。 总结 本书旨在培养读者将抽象的 DSP 理论转化为实际通信系统设计的能力。通过严谨的数学推导、丰富的应用实例和对实际工程问题的深入剖析，读者将能够掌握设计和优化下一代高速、高可靠性数字通信系统的核心技术。

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我是一名刚入行的嵌入式开发工程师，选择这本书是因为它在业界有很好的口碑，许多前辈都推荐过。读完后，我发现这本书的内容确实非常扎实。它不仅仅停留在理论层面，更注重实际的应用和接口技术的讲解。例如，关于中断的原理，书中的描述非常详细，包括中断向量表、中断服务程序的编写流程等等，这些内容对于理解嵌入式系统中事件驱动的编程模式至关重要。我还特别喜欢书中关于I/O端口的讲解，从端口的输入输出模式，到如何通过端口控制外部设备，这些知识让我能够更自信地去操作各种硬件接口。书中还提及了一些常用的总线协议，比如UART、SPI、I2C，虽然没有深入到协议的每一个细节，但足以让我对它们的工作原理有一个初步的了解，为后续更深入的学习打下了基础。这本书的实用性是我最看重的，它能够直接指导我的工作实践，让我能够更快地掌握硬件开发的技能。

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我一直对计算机的“大脑”——CPU的工作机制充满了好奇，这本书恰好满足了我的这份好奇。它详细地介绍了CPU的内部结构，包括算术逻辑单元（ALU）、控制器、寄存器组等等，并解释了它们是如何协同工作的。尤其是书中关于指令解码和执行流程的讲解，让我对CPU如何一步步处理一条指令有了非常清晰的认识。书中的图示非常直观，配合文字说明，即使是复杂的逻辑操作也能被轻松理解。我尝试着去想象CPU内部的每一个时钟周期都在发生什么，这本书给了我一个非常棒的框架。它让我不再只是一个“使用者”，而是开始尝试去理解“为什么”它能够工作，这种对底层原理的探索，极大地提升了我对计算机科学的兴趣。

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这本书的章节安排非常有条理，从最基础的概念讲起，逐渐深入到更复杂的接口技术。我尤其喜欢关于DMA（直接内存访问）的讲解，它解释了DMA如何在不经过CPU的情况下，直接进行内存与外设之间的数据传输，这对于提升系统效率至关重要。书中对显存和显卡接口的描述也让我对计算机的图形处理能力有了更深的理解，虽然篇幅不长，但足以点亮我的思路。这本书的语言风格非常专业，但又不失亲切感，它就像一位经验丰富的导师，在告诉你如何一步步攻克技术难关。读这本书的过程，也是一个不断发现自己知识盲区并加以填补的过程，让我对计算机硬件有了更全面、更系统的认识。

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这本书带给我的不仅是知识的增长，更是一种学习上的启发。作者的写作风格非常具有逻辑性，每一个概念的引入都非常自然，层层递进，让你在不知不觉中就掌握了复杂的原理。我特别喜欢书中关于时序分析的部分，那些时钟信号、信号时序图，让我对计算机内部不同组件之间如何协同工作有了全新的认识。例如，CPU如何读取内存中的数据，内存如何响应CPU的读请求，这些过程都通过精确的时序图得以展现。书中对存储器接口的讲解也十分到位，从DRAM的基本原理到各种存储器控制器的设计，都做了详细的阐述，这对于理解计算机的内存管理和性能优化非常有帮助。这本书的深度和广度都给我留下了深刻的印象，它不仅仅是教授“是什么”，更是在告诉你“为什么”，这种追根溯源的学习方式，让我受益匪浅。

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这本书的封面设计有一种复古的机械感，仿佛能闻到纸张特有的油墨香。我一直对计算机底层是如何运作的好奇心驱使着我翻开了它。初读起来，那些关于二进制、十六进制的转换，以及各种逻辑门电路的讲解，虽然我曾有接触，但书中严谨的逻辑和清晰的图示，让我对这些基本概念有了更深入的理解。尤其是CPU的工作原理，流水线、指令集这些概念，不再是冰冷的名词，而是通过书中的细致描述，变得立体起来。我尝试跟着书中的例子，在脑海中模拟CPU执行指令的过程，虽然有些抽象，但那种拨开迷雾的感觉确实令人着迷。它不仅仅是理论的堆砌，更像是一场关于计算本质的探索之旅，让我看到了软件背后那坚实而精密的骨架。这本书给我最直观的感受是，它不仅仅是在教授知识，更是在培养一种解决问题的思维方式，一种对细节的极致追求，以及一种将抽象概念转化为具体实现的工程能力。这种能力，我相信在未来的学习和工作中，会是无价的。

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这本书的排版和文字都相当用心，字体大小适中，阅读起来不会感到疲劳。我尤其欣赏书中对不同指令的讲解，每一个指令都被赋予了生命，仿佛能感受到它在CPU中奔跑时的脉动。那些寄存器的功能、寻址方式，虽然初看有些复杂，但通过作者精心设计的实例，很快就能理清脉络。我尝试着去理解那些汇编语言的编写，虽然难度不小，但每当成功运行一段代码，那种成就感是无与伦比的。书中的插图也起到了画龙点睛的作用，那些电路图、时序图，将复杂的硬件结构变得可视化，让我在理解CPU工作流程时，能够一目了然。它不仅仅是一本技术书籍，更像是一位循循善诱的老师，耐心引导我一步步深入计算机的内部世界。这本书让我体会到，学习技术并非一蹴而就，而是需要耐心、毅力和对细节的敏锐洞察。它教会了我如何分解问题，如何寻找规律，如何在看似纷繁复杂的指令中，找到那个核心的逻辑。

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这本书的每一个章节都像是打开了一扇新的大门，让我对计算机硬件的理解更加深入。我特别欣赏书中对存储器层次结构，如缓存（Cache）和主存（RAM）之间关系及工作原理的介绍。它详细解释了缓存是如何通过局部性原理来提高数据访问速度的，这对于理解现代计算机高性能的奥秘至关重要。书中对各种接口的讲解，不仅仅是介绍它们的规格，更重要的是解释了它们在实际应用中的“为何”和“如何”工作。例如，USB接口的枚举过程，PCIe总线的设计理念，这些内容都让我受益匪浅。它不仅仅是一本教材，更是一本激发学习兴趣的引路书，让我对计算机硬件的探索欲更加强烈。

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从这本书中，我感受到了作者在内容编排上的匠心独运。它不像某些过于学术化的书籍那样晦涩难懂，而是用一种相对平易近人的语言，将微机原理的复杂概念一一剖析。我印象特别深刻的是关于总线结构的部分，书中详细介绍了CPU、存储器、I/O设备之间是如何通过总线进行数据传输的，以及各种总线协议在实际应用中的作用。这些内容对于理解整个计算机系统的架构至关重要。此外，书中对中断系统的讲解也相当精彩，从中断的产生、响应到中断处理过程，都做了非常细致的描述，这让我能够更好地理解程序执行过程中，如何处理外部事件。这本书的知识点非常系统和完整，它为我构建了一个关于微机原理的完整知识体系，让我能够站在更高的角度去审视计算机的运作。

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这本书的作者是一位真正的技术大家，他的讲解深入浅出，将那些看似枯燥的技术原理讲得生动有趣。我印象深刻的是关于中断控制器的部分，它详细介绍了中断优先级、中断嵌套等概念，并解释了它们如何管理CPU响应来自多个设备的中断请求。这本书的逻辑非常严密，每一个知识点之间都有紧密的联系，让你能够建立起一个完整的知识体系。它不仅教授了“是什么”，更重要的是阐述了“为什么”，这种深度的挖掘让我受益匪浅。读完这本书，我感觉自己对计算机底层运作的理解提升了一个层次，能够更清晰地看到软件与硬件之间的交互过程，也为我今后的学习和工作打下了坚实的基础。

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这本书的印刷质量非常好，纸张的触感细腻，印刷清晰，无论是文字还是图表，都毫无模糊之处，阅读体验非常舒适。我尤其喜欢书中对硬件抽象层（HAL）的讨论，虽然它并非直接讲解 HAL，但通过对各种接口和总线的工作原理的深入剖析，我能够理解 HAL 在软件与硬件之间扮演的桥梁角色。书中对模拟信号和数字信号的转换原理也有涉及，这对于理解一些外围设备如ADC、DAC的工作方式很有帮助。它让我意识到，计算机系统不仅仅是冰冷的0和1，也涉及到与真实世界交互的模拟信号处理。这本书的讲解深入浅出，能够满足不同水平读者的需求，既有对基础概念的严谨论述，也有对高级应用的初步探索，这种平衡做得非常好。

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