目 錄第1章 緒論 11.1 數字信號處理(DSP)概述 11.2 FPGA技術 21.2.1 按顆粒度分類 31.2.2 按技術分類 61.2.3 FPL的基準 71.3 DSP的技術要求 81.4 設計實現(xiàn) 101.4.1 FPGA的結構 131.4.2 Altera EPF10K20RC240-4 151.4.3 案例研究:頻率合成器 171.5 練習 22第2章 計算機算法 242.1 概述 242.2 數字表示法 242.2.1 定點數 252.2.2 非傳統(tǒng)定點數 272.2.3 浮點數 362.3 二進制加法器 372.3.1 流水線加法器 392.3.2 模加法器 432.4 二進制乘法器 442.5 乘-累加器(Multiply-Accumulator, MAC)與乘積之和 (Sum of Product, SOP) 492.5.1 分布式算法基礎 502.5.2 有符號的DA數制 522.5.3 改進的DA解決方案 542.6 利用CORDIC計算特殊函數 552.7 練習 63第3章 有限脈沖響應(FIR)數字濾波器 663.1 數字濾波器 663.2 FIR理論 663.2.1 具有轉置結構的FIR濾波器 673.2.2 FIR濾波器的對稱性 703.2.3 線性相位FIR濾波器 713.3 設計FIR濾波器 723.3.1 直接窗函數設計方法 733.3.2 等同紋波設計方法 753.4 常系數FIR設計 763.4.1 直接FIR設計 773.4.2 具有轉置結構的FIR濾波器 803.4.3 采用分布式算法的FIR濾波器 823.5 練習 97第4章 無限脈沖響應(IIR)數字濾波器 994.1 IIR理論 1014.2 IIR系數的計算 1034.3 IIR濾波器的實現(xiàn) 1064.3.1 有限字長效應 1094.3.2 濾波器增益系數的最優(yōu)化 1104.4 快速IIR濾波器 1114.4.1 時域交叉 1114.4.2 群集和分散預先考慮的流水線技術 1144.4.3 IIR抽取設計 1154.4.4 并行處理 1164.4.5 采用RNS的IIR設計 1194.5 練習 119第5章 多級信號處理 1215.1 抽取和插值 1215.1.1 Noble恒等式 1235.1.2 用有理數因子進行采樣速率轉換 1245.2 多相分解 1245.2.1 遞歸IIR抽取器 1285.2.2 快行FIR濾波器 1295.3 Hogenauer CIC濾波器 1315.3.1 單級CIC案例研究 1325.3.2 多級CIC濾波器理論 1345.3.3 幅值與混疊畸變 1395.3.4 Hogenaur“剪除”理論 1405.3.5 CIC RNS設計 1455.4 多級抽取器 1475.5 作為通頻帶抽取器的頻率采樣濾波器 1495.6 濾波器組 1525.6.1 均勻DFT濾波器組 1535.6.2 雙信道濾波器組 1565.7 小波分析 1695.8 練習 175第6章 傅立葉變換 1786.1 離散傅立葉變換算法 1796.1.1 用DFT近似傅立葉變換 1796.1.2 DFT的屬性 1806.1.3 Goertzel算法 1836.1.4 Bluestein Chirp-z變換 1836.1.5 Rader算法 1866.1.6 Winograd DFT算法 1916.2 快速傅立葉變換(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算法的比較 2106.3 傅立葉相關的變換 2126.3.1 利用DFT計算DCT 2136.3.2 快速直接DCT實現(xiàn) 2146.4 練習 215第7章 前沿課題 2207.1 矩形變換和數論變換 2207.1.1 算術模2b±1 2227.1.2 采用NTT的高效卷積 2237.1.3 采用NTT的快速卷積 2237.1.4 NTT的多維索引映射和Agarwal-Burrus NTT 2277.1.5 用NTT計算DFT矩陣 2297.1.6 NTT的索引映射 2307.1.7 用矩形變換計算DFT 2327.2 差錯控制和加密技術 2337.2.1 源自編碼理論的基本概念 2347.2.2 分組碼 2387.2.3 卷積碼 2427.2.4 FPGA的加密技術算法 2497.3 調制和解調 2637.3.1 基本的調制概念 2637.3.2 非相干解調 2677.3.3 相干解調 2727.4 練習 279附錄A Verilog源代碼 283附錄B VHDL和Verilog編碼 327B.1 示例列表 329B.2 參數化的模塊庫(LPM) 330B.2.1 參數化的觸發(fā)器兆函數(lpm_ff) 331B.2.2 參數化的加法器減法器兆函數(lpm_add_sub) 333B.2.3 參數化的乘法器兆函數(lpm_mult) 337B.2.4 參數化的ROM兆函數(lpm_rom) 340附錄C 術語匯編 343參考文獻 349