Qu’est-ce qu’un DSP?

Les processeurs de signaux numériques (DSP) prennent des signaux du monde réel tels que la voix, l’audio, la vidéo, la température, la pression ou la position qui ont été numérisés, puis les manipulent mathématiquement. Un DSP est conçu pour effectuer des fonctions mathématiques telles que « ajouter », « soustraire », « multiplier » et « diviser » très rapidement.

Les signaux doivent être traités pour que les informations qu’ils contiennent puissent être affichées, analysées ou converties en un autre type de signal pouvant être utile. Dans le monde réel, les produits analogiques détectent des signaux tels que le son, la lumière, la température ou la pression et les manipulent. Des convertisseurs tels qu’un convertisseur analogique-numérique prennent ensuite le signal du monde réel et le transforment en format numérique de 1 et 0. À partir de là, le DSP prend le relais en capturant les informations numérisées et en les traitant. Il renvoie ensuite les informations numérisées pour une utilisation dans le monde réel. Il le fait de deux manières, soit numériquement, soit dans un format analogique en passant par un convertisseur numérique-analogique. Tout cela se produit à des vitesses très élevées.

Pour illustrer ce concept, le diagramme ci-dessous montre comment un DSP est utilisé dans un lecteur audio MP3. Pendant la phase d’enregistrement, l’audio analogique est entré via un récepteur ou une autre source. Ce signal analogique est ensuite converti en signal numérique par un convertisseur analogique-numérique et transmis au DSP. Le DSP effectue l’encodage MP3 et enregistre le fichier en mémoire. Pendant la phase de lecture, le fichier est extrait de la mémoire, décodé par le DSP puis reconverti en signal analogique via le convertisseur numérique-analogique afin qu’il puisse être émis via le système de haut-parleurs. Dans un exemple plus complexe, le DSP exécuterait d’autres fonctions telles que le contrôle du volume, l’égalisation et l’interface utilisateur.

Les informations d’un DSP peuvent être utilisées par un ordinateur pour contrôler des éléments tels que la sécurité, le téléphone, les systèmes de cinéma maison et la compression vidéo. Les signaux peuvent être compressés de manière à pouvoir être transmis rapidement et plus efficacement d’un endroit à un autre (p.ex. la téléconférence peut transmettre la parole et la vidéo via des lignes téléphoniques). Les signaux peuvent également être améliorés ou manipulés pour améliorer leur qualité ou fournir des informations qui ne sont pas détectées par les humains (par exemple, annulation d’écho pour les téléphones cellulaires ou images médicales améliorées par ordinateur). Bien que les signaux du monde réel puissent être traités sous leur forme analogique, le traitement numérique des signaux offre les avantages d’une vitesse et d’une précision élevées.

Parce qu’il est programmable, un DSP peut être utilisé dans une grande variété d’applications. Vous pouvez créer votre propre logiciel ou utiliser un logiciel fourni par ADI et ses tiers pour concevoir une solution DSP pour une application. Pour des informations plus détaillées sur les avantages de l’utilisation du DSP pour traiter des signaux du monde réel, veuillez lire la partie 1 de l’article de Analog Dialogue intitulé: Pourquoi utiliser le DSP? Traitement Numérique du Signal 101 – Un Cours d’introduction à la Conception de Systèmes DSP.