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Concept
Processeur de signal numérique
Résumé
Un DSP (de l'anglais « Digital Signal Processor », qu'on pourrait traduire par « processeur de signal numérique » ou « traitement numérique de signal ») est un microprocesseur optimisé pour exécuter des applications de traitement numérique du signal (filtrage, extraction de signaux) le plus rapidement possible.
Les DSP sont utilisés dans la plupart des applications du traitement numérique du signal en temps réel. On les trouve dans les modems (modem RTC, modem ADSL), les téléphones mobiles, les appareils multimédia (lecteur MP3), les récepteurs GPS... Ils sont également utilisés dans des systèmes vidéo, les chaînes de traitement de son, partout où l'on reçoit un signal complexe que l'on doit modifier à l'aide du filtrage. Au début des années 1990, ils avaient été utilisés dans certains ordinateurs comme le NeXT Cube et l'Atari Falcon.
Le traitement numérique du signal implique la réalisation de nombreuses opérations mathématiques. En comparaison, un logiciel de traitement de texte ou une base de données va plutôt passer son temps à manipuler des données en mémoire. Cela implique que des ordinateurs conçus pour la bureautique ou d'autres applications générales ne sont pas optimisés pour exécuter des algorithmes de traitement du signal, comme le filtrage numérique ou la réalisation d'une analyse de Fourier.
En ce qui concerne les filtres, les DSP en simplifient grandement la réalisation pour plusieurs raisons :
résultat prédictible et hautement répétable (caractéristique des circuits numériques, par opposition aux circuits analogiques) ;
nombre de composants externes réduit ;
changement de filtre dynamique par simple programmation ;
filtrage à phase linéaire.
Un DSP fournit des instructions usuelles comme la multiplication, l'addition, la soustraction Mais, le jeu d'instructions d'un DSP est aussi optimisé de façon à exécuter des opérations très courantes dans les algorithmes de traitement de signal les plus usuels.
Par exemple, de nombreux algorithmes de traitement du signal ont besoin d'effectuer des multiplications suivies d'une addition.
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