数字信号处理FPGA电路设计PDF电子书下载

第1章　集成电路技术与数字信号处理 1

1.1 数字信号处理基本原理 1

1.2　FPGA技术 2

1.3　数字信号处理的应用 3

1.4　数字信号处理的发展趋势 4

1.5　基于FPGA设计基本要点 5

1.6　从算法到硬件：一个设计例子 6

1.7　一个电路多样性例子 9

1.8　本书的特色与重点 10

1.9　本书结构 11

1.10　对课堂教学的建议 12

1.11 本章小结 12

1.12 练习 13

1.13 参考文献 13

第2章　Virtex-Ⅱ Pro FPGA资源与设计工具 14

2.1 FPGA的基本资源 14

2.2 FPGA的设计流程 19

2.3 Xilinx FPGA的设计流程 20

2.4 Xilinx FPGA设计工具软件与安装 21

2.5 本章小结 23

2.6 与System Generator兼容的ISE和MATLAB版本信息 23

2.7　参考文献 26

第3章　基本算术运算电路 28

3.1 加法器设计与实现 28

3.2　符号数加法 31

3.3　溢出与饱和 32

3.4　乘法器设计 33

3.5 乘法器在Slice上的实现 35

3.6　符号数乘法 37

3.7　除法器设计 39

3.8 开平方根电路的设计 42

3.9 本章小结 45

3.10 练习 45

3.11　参考文献 46

第4章　采样与量化 47

4.1 Fourier级数与Fourier变换 47

4.2　采样数学模型 48

4.3 采样定理 50

4.4 混叠 51

4.5　下采样与上采样 53

4.6　采样与电路实现 58

4.7 量化 61

4.8 本章小结 68

4.9 练习 68

4.10　参考文献 69

第5章　低成本低功耗滤波器设计 70

5.1 CIC滤波器 70

5.2 CIC位宽分析 76

5.3 CIC电路实现 80

5.4 本章小结 83

5.5 练习 84

5.6　参考文献 85

第6章　CORDIC原理与实现 86

6.1 CORDIC基本原理 86

6.2 CORDIC的收敛性 88

6.3 双曲CORDIC 93

6.4 CORDIC电路实现 97

6.5 本章小结 98

6.6 练习 99

6.7　参考文献 99

第7章　FFT算法与电路实现 100

7.1　基2FFT算法推导 101

7.2　基2FFT蝶形计算电路 104

7.3　基4FFT算法推导 106

7.4　FFT电路结构设计 111

7.5 本章小结 118

7.6 练习 118

7.7　参考文献 119

第8章 自适应滤波器设计 120

8.1 最小二乘问题 120

8.2 最小二乘问题迭代算法 121

8.3 自适应滤波算法 123

8.4 自适应滤波器电路设计 127

8.5　QR分解与电路实现 128

8.6 本章小结 133

8.7　练习 133

8.8　参考文献 134

第9章　数据流图与时序分析 135

9.1　数据流图 136

9.2　数据流图时序分析 137

9.3 时序重整 143

9.4　节点时序重整 146

9.5　最短路径算法 149

9.6　本章小结 151

9.7 Karp定理证明 152

9.8　练习 153

9.9　参考文献 153

第10章　设计案例 155

10.1 用4个乘法器实现10抽头FIR滤波器 155

10.2　8位除法器设计与实现 163

10.3　8位开平方根电路的设计与实现 171

10.4　本章小结 174

附录　实验指导书 175

实验前言 175

参考文献 176

实验一　Xilinx Virtex-Ⅱ Pro实验板与设计软件 177

A1.1 实验简介 177

A1.2 实验目的 177

A1.3 实验任务 178

A1.4 实验报告写作要求 178

A1.5 实验步骤 178

A1.6　参考文献 194

实验二　基本算术电路的FPGA实现 195

A2.1 实验简介 195

A2.2　实验目的 195

A2.3 实验任务 195

A2.4　实验报告写作要求 195

A2.5 实验步骤 196

A2.6 练习 206

A2.7　参考文献 207

实验三　FIR滤波器设计 208

A3.1 实验简介 208

A3.2　实验目的 208

A3.3 实验任务 208

A3.4　实验报告写作要求 209

A3.5 实验步骤 209

A3.6　参考文献 222

实验四 数控振荡器设计与降频转换 223

A4.1 实验简介 223

A4.2 实验目的 223

A4.3 实验任务 224

A4.4 实验报告写作要求 224

A4.5 实验步骤 224

A4.6　参考文献 231

实验五　CIC滤波器设计与应用 232

A5.1 实验简介 232

A5.2　实验目的 232

A5.3　实验任务 232

A5.4 实验报告写作要求 233

A5.5　实验步骤 233

A5.6　参考文献 244

实验六　CORDIC计算向量长度 245

A6.1 实验简介 245

A6.2　实验目的 246

A6.3　实验任务 246

A6.4 实验报告写作要求 246

A6.5　实验步骤 247

A6.6　练习 254

A6.7　参考文献 255