計算機係統結構 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

出版者:北京航空航天大學齣版社

作者:鬍越明

出品人:

頁數:341

译者:

出版時間:2007-1

價格:32.00元

裝幀:平裝

isbn號碼:9787811242386

叢書系列:

圖書標籤:

• 計算機係統結構
• 計算機係統結構
• 計算機組成原理
• 匯編語言
• 存儲係統
• 處理器
• 流水綫
• Cache
• 虛擬內存
• 指令集
• 係統性能

好的，這是一份關於一本名為《數字信號處理基礎與應用》的圖書的詳細簡介，該書內容與《計算機係統結構》完全無關。 --- 數字信號處理基礎與應用 緒論：信號與信息時代的基石 本書旨在全麵、深入地介紹數字信號處理（Digital Signal Processing, DSP）的核心理論、關鍵技術及其廣泛的工程應用。在當代信息社會中，無論是音頻、圖像、通信網絡還是生物醫學監測，信號的采集、轉換、分析與重構都是不可或缺的基礎環節。本書將帶領讀者從連續時間信號的采樣與量化齣發，係統地構建起一個完整的數字信號處理知識體係，為理解現代通信、控製和多媒體技術提供堅實的理論基礎。 本書的編寫嚴格遵循從基礎概念到高級應用的邏輯順序，內容覆蓋麵廣而不失深度，力求使初學者能夠快速入門，使有經驗的工程師能夠深入理解底層原理並掌握前沿技術。 第一部分：離散時間信號與係統分析 (The Foundations) 本部分奠定瞭整個數字信號處理領域分析的基礎。我們將詳細闡述如何將現實世界中的連續模擬信號轉換為可供計算機處理的離散數字信號，並深入探討這些離散係統的內在特性。 1. 連續時間信號與采樣理論： 本章首先迴顧瞭傅裏葉級數和傅裏葉變換在連續時間信號分析中的作用。重點闡述瞭“采樣定理”（Nyquist-Shannon Sampling Theorem），詳細分析瞭采樣過程中失真（混疊效應）的産生機理與避免方法。我們引入瞭脈衝序列和理想采樣器的概念，並討論瞭實際中常用的保持器（如零階保持、一階保持）對信號頻譜的影響。 2. 離散時間信號與係統： 本章正式進入離散域。我們定義瞭離散時間信號的錶示方法，並引入瞭Z變換。Z變換是分析離散時間係統的核心工具，本書將詳細推導Z變換的性質（如綫性、時移、捲積），並重點分析其收斂域（Region of Convergence, ROC）的確定與意義，這是判斷係統穩定性的關鍵。係統方麵，我們定義瞭綫性時不變（LTI）離散係統，並使用捲積和差分方程來描述其輸入輸齣關係。 3. 離散傅裏葉變換 (DFT) 及其性質： DFT 是連接時域和頻域的橋梁。本章詳細講解瞭DFT的數學定義、與連續傅裏葉變換的關係。我們深入探討瞭DFT的周期性、共軛對稱性、綫性捲積的周期性捲積實現等重要性質。此外，本章還會介紹圓周捲積的概念及其在實際計算中的重要性。 第二部分：濾波器設計與實現 (Filtering Techniques) 濾波器是數字信號處理中最核心的應用之一。本部分聚焦於如何設計和實現滿足特定頻率響應要求的數字濾波器，這是實現信號增強、去噪和特徵提取的關鍵。 4. 有限脈衝響應 (FIR) 濾波器設計： FIR 濾波器因其綫性相位特性而備受青睞。本章詳細介紹瞭多種設計FIR濾波器的經典方法： 窗函數法 (Windowing Method)： 詳細比較瞭矩形窗、漢寜窗、海明窗等不同窗函數對過渡帶寬度和阻帶衰減的影響。 頻率采樣法 (Frequency Sampling Method)： 適用於設計具有特定離散頻率響應的濾波器。 最優幅度設計（Parks-McClellan 算法/等波紋設計）： 介紹瞭基於Remez交換算法的最小化最大誤差設計方法，這是設計高性能濾波器的標準途徑。 5. 無限脈衝響應 (IIR) 濾波器設計： IIR 濾波器通常在階數較低的情況下能實現更陡峭的過渡帶，具有計算效率高的優點。本章側重於將連續時間濾波器（如巴特沃斯、切比雪夫、橢圓濾波器）轉換為離散時間濾波器： 脈衝響應不變法 (Impulse Invariance)： 分析其在頻譜映射上的局限性。 雙綫性變換法 (Bilinear Transformation)： 詳細講解此方法如何實現共形映射，有效避免瞭混疊問題，並討論瞭預畸變技術。 6. 濾波器結構與實現： 本章探討瞭濾波器的具體實現結構，包括直接型、級聯型和並聯型結構。重點分析瞭定點運算中量化噪聲和溢齣對濾波器性能的影響，並介紹瞭定點DSP實現中應考慮的量化誤差模型。 第三部分：快速算法與變換域分析 (Transform Domain Processing) 為瞭提高處理速度和優化某些特定應用，將信號轉換到變換域進行處理至關重要。本部分深入探討瞭快速算法以及在變換域中的處理方法。 7. 快速傅裏葉變換 (FFT)： DFT的直接計算復雜度為 $O(N^2)$，對於大數據量處理而言效率低下。本章將詳細剖析快速傅裏葉變換（FFT）算法，特彆是最常用的蝶形運算原理，包括按時間抽取（Decimation-In-Time, DIT）和按頻率抽取（Decimation-In-Frequency, DIF）的算法流程、數據重排（位反轉）技術及其 $O(N log N)$ 的復雜度優勢。 8. 頻譜分析： 本章討論瞭在有限長度觀測數據下進行準確頻譜估計的技術。我們將區分參數化和非參數化方法。重點介紹各種譜估計技術： 周期圖法 (Periodogram)： 分析其在方差上的局限性。 重疊相加/相減法 (Overlap-Add/Overlap-Save)： 討論如何利用FFT高效計算長序列的綫性捲積。 現代譜估計方法： 簡要介紹如Welch平均法、最小方差無偏功率譜估計（MUSIC）等提升信噪比和頻率分辨率的方法。 第四部分：高級主題與工程應用 (Advanced Topics and Applications) 本部分將理論應用於實際的復雜場景，涉及多速率處理和自適應技術。 9. 多速率信號處理： 多速率技術在信道帶寬匹配、抽取和內插中發揮關鍵作用。本章詳細介紹瞭抽取（Downsampling）和內插（Upsampling）的原理，重點分析瞭理想抽取/內插的頻譜影響。隨後，引入濾波後抽取/內插的概念，闡述如何使用半帶濾波器（Half-band filters）來抑製混疊或防止過采樣，並介紹單速率濾波器組和多相分解在信道均衡中的應用。 10. 自適應濾波： 自適應濾波是DSP領域的前沿方嚮，其特點是濾波器參數能夠根據輸入信號的統計特性自動調整。本章重點介紹最小均方誤差（LMS）算法，分析其收斂速度、穩定性和誤差點。深入探討自適應濾波器在以下場景的應用： 噪聲消除（Noise Cancellation）： 利用參考噪聲源實現信號增強。 迴聲消除（Echo Cancellation）： 在通信係統中抑製反饋信號。 信道均衡（Channel Equalization）： 補償傳輸信道引入的失真。 --- 目標讀者與特色 本書內容結構清晰，理論推導嚴謹，兼顧瞭紮實的數學基礎與工程實踐。 目標讀者： 電子信息工程、通信工程、自動化、聲學、信號與係統等相關專業的高年級本科生、研究生，以及需要深入瞭解數字信號處理技術的係統工程師和科研人員。 本書特色： 1. 理論與實踐並重： 每一章節的理論推導後都緊跟具體的工程實例說明。 2. 算法與硬件無關： 專注於算法和數學原理，不局限於特定的DSP硬件平颱。 3. 豐富的習題設計： 每章末均附有難度分層的習題，幫助讀者鞏固理解。 通過對本書的學習，讀者將能夠熟練掌握數字信號采集、分析、濾波、變換等全套工具鏈，為解決復雜的實時信號處理問題打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和索引設計，體現瞭齣版方對專業讀者的尊重。頁邊距的處理得當，留白適中，既保證瞭閱讀的舒適度，又沒有浪費空間。最讓我贊賞的是它的跨引用係統——每當引入一個新術語或相關概念時，作者都會清晰地標注齣它在書中其他章節的對應位置。這在處理像並行處理這樣互相交織的概念時顯得尤為重要，大大減少瞭讀者在不同章節間來迴翻找的時間。雖然全書篇幅巨大，但得益於細緻的章節劃分和詳盡的術語索引，我從未感到迷失方嚮。它不是那種看完一遍就可以束之高閣的書，更像是一套工具箱，每一次打開，都會因為我自身經驗的增長，而發現新的、之前未曾注意到的精妙之處，發掘齣更多的價值。

评分☆☆☆☆☆

如果讓我用一個詞來概括這本書的風格，那一定是“嚴謹到極緻”。從頭到尾，作者似乎都在努力消除任何可能存在的歧義。它的公式推導非常紮實，每一步的數學證明都清晰可見，絕不含糊其辭。我個人非常欣賞這種對科學準確性的執著。它不像市麵上某些流行的技術書籍那樣，為瞭追求所謂的“易讀性”而犧牲瞭精確性，導緻讀者在實際應用中遇到問題時無從下手。這本書的缺點可能恰恰在於此——它要求讀者也保持同樣的嚴謹。我注意到一些注釋裏引用瞭大量的原始論文，這錶明作者在撰寫過程中做瞭極其深入的研究，而非簡單的知識搬運。這使得這本書更像是一本參考手冊，適閤在解決特定技術難題時隨時翻閱，去驗證自己理解的準確性。

评分☆☆☆☆☆

老實說，這本書的閱讀體驗是一場智力上的馬拉鬆，絕對不是那種可以輕鬆翻閱的“快餐讀物”。它更像是一部需要耐心的史詩。我最開始翻閱時，有那麼幾章關於指令集架構和流水綫設計的部分，簡直讓我汗毛倒竪。那些關於時序控製和冒險處理的章節，需要我反復閱讀、停下來思考，甚至得拿齣草稿紙畫圖來梳理數據通路。作者似乎對讀者的基礎知識抱有很高的期待，對一些基礎概念的鋪墊相對簡略，直接切入瞭核心的難題。這對於初學者來說，無疑是一個挑戰，我身邊有好幾位朋友試瞭幾次都放棄瞭。但正是在這種高強度的思考和掙紮中，我纔真正體會到瞭那種“醍醐灌頂”的快感。當一個原本模糊不清的性能瓶頸問題，在你腦海中因為理解瞭分支預測的精妙設計而豁然開朗時，那種成就感是無可替代的。它真正鍛煉的是你對復雜係統進行分解、抽象和優化的能力，是真正的高階思維訓練。

评分☆☆☆☆☆

這本書的案例選擇和深入程度，讓我感到非常驚喜。它沒有停留在教科書式的理論介紹上，而是大量引入瞭業界主流處理器設計中的實際考量和權衡。比如，在討論內存層級結構時，作者沒有僅僅介紹L1/L2/L3緩存的區彆，而是詳細對比瞭不同廠商在緩存替換策略上的差異化實現，甚至討論瞭功耗與延遲之間的微妙平衡點。這種“理論聯係實際”的寫法，讓冰冷的硬件概念瞬間鮮活瞭起來。我特彆喜歡它對虛擬化技術在硬件層麵支持的闡述，那部分內容深入淺齣地解釋瞭硬件輔助全虛擬化是如何提升效率的，對於想從事雲計算底層優化的人來說，簡直是如獲至寶。讀完這部分，我再去看任何關於虛擬化性能的報告時，都能立刻洞察到背後的硬件限製和優化空間，這種視角上的提升是巨大的。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得非常沉穩大氣，那種深藍配上銀灰色的字體，一看就知道是本硬核的技術書籍。我剛拿到手的時候，就被它厚實的紙張和精緻的印刷工藝吸引住瞭。那種略帶磨砂的觸感，拿在手裏沉甸甸的，讓人立刻感受到內容的份量。我最欣賞的是它在內容組織上的清晰脈絡，從最基礎的馮·諾依曼模型講起，逐步深入到現代處理器的並行處理、緩存一緻性等復雜概念。作者的敘述方式非常注重邏輯推導，不急不躁，每一步的原理都解釋得非常到位，不像有些教材那樣堆砌公式，而是真正把“為什麼”講明白瞭。閱讀過程中，我常常需要對照著圖示去理解那些數據流的走嚮，那些精細的結構圖簡直是藝術品，每一個細節都服務於概念的闡釋。這本書的價值不僅僅在於知識的傳授，更在於它塑造瞭一種嚴謹的係統思維方式，讓你不再滿足於停留在應用層的理解，而是渴望探究底層硬件是如何高效運作的。我感覺自己就像一個工程師，正在親手拆解一個復雜的機器，每一個齒輪的咬閤都清晰可見。

评分☆☆☆☆☆

本科時代的教材，作者是我們授課老師，2009年仙遊，交大的計算機係當時軟件強、硬件弱，鬍老師是為數不多能講計算機體係結構的老師。

评分☆☆☆☆☆

本科時代的教材，作者是我們授課老師，2009年仙遊，交大的計算機係當時軟件強、硬件弱，鬍老師是為數不多能講計算機體係結構的老師。

评分☆☆☆☆☆

講得算簡明扼要，適閤初學者。

评分☆☆☆☆☆

本科時代的教材，作者是我們授課老師，2009年仙遊，交大的計算機係當時軟件強、硬件弱，鬍老師是為數不多能講計算機體係結構的老師。

评分☆☆☆☆☆

講得算簡明扼要，適閤初學者。