¿Qué es un procesador de señal digital (DSP)?

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Un procesador de señal digital, o DSP, como se le conoce mejor, es un elemento importante de muchos equipos de audio modernos. Probablemente haya utilizado un producto, o incluso que utilice uno con regularidad, que incluye un procesador de señal digital.

Como ocurre con gran parte de la tecnología que se encuentra dentro de nuestros parlantes, auriculares o teléfonos, es poco probable que la mayoría de la gente sepa qué es este componente tan importante, y mucho menos qué hace. Si vino aquí, tiene curiosidad por saber qué es un DSP. Obtendremos información importante sobre los procesadores de señales digitales, para que puedas saber qué son y cómo funcionan. Vamos a empezar.

¿Qué es un procesador de señal digital?

Como sugiere el nombre, un DSP es una forma de procesador, similar a los procesadores que se encuentran en las laptops o computadoras, pero con un propósito muy diferente. Al igual que otros procesadores, un procesador de señal digital generalmente se integra en un chip y luego se coloca dentro de una pieza de tecnología, como un teléfono inteligente, auriculares o un altavoz inteligente.

Un procesador de señales digitales tiene como objetivo manejar señales digitales. La forma más común de señales digitales que maneja un DSP son las señales de audio. Es por eso que un procesador de señal digital es tan importante para los auriculares, cascos y altavoces modernos. Encontrará uno dentro de sus AirPods, por ejemplo, así como dentro de su Amazon Echo.

DSP tiende a decodificar archivos de audio digital. Es por eso que puede escuchar un archivo MP3 o Wav en su iPhone. Sin un DSP, estas señales no se procesarían, lo que significa que no podría escuchar la música. La forma en que funcionan los DSP es compleja. Pero en términos generales, implica sumar y restar, solo a una velocidad increíblemente rápida.

Los procesadores de señales digitales son responsables de algo más que convertir un archivo MP3 en una pieza de audio que pueda escuchar. También son un elemento importante del software de reconocimiento de hablantes. Además, los auriculares inalámbricos también cuentan con procesadores de señales digitales para muchas funciones. Pueden transformar las señales enviadas a través de Bluetooth desde su teléfono o computadora portátil en señales de audio. Esto se hace procesando los códecs que envía la tecnología Bluetooth.

Los DSP están a tu alrededor. Están en casi cualquier dispositivo de audio moderno en alguna capacidad. Si puede reproducir o usar audio digital, necesitará un DSP para manejar el procesamiento. No hay forma de evitarlo. Los procesadores de señales digitales son una parte importante de su vida.

¿De qué se compone un DSP?

Los procesadores de señales digitales se componen principalmente de cuatro componentes principales. El tamaño de estos componentes y sus características diferirán según su propósito. Por ejemplo, algunos DSP están diseñados para algunas tareas bien definidas. Otros son procesadores de señales digitales multitarea. Obviamente, si necesitan hacerse cargo de muchas tareas, necesitan tener componentes más complejos dentro de ellos que puedan hacer esas tareas.

Generalmente, un procesador de señales digitales incluirá componentes para la memoria del programa, la memoria de datos, un mecanismo informático y puertos para entrada y salida.

El componente de memoria de programa de un DSP es donde se encuentran todos los programas importantes. Esto es lo que requiere el procesador para procesar los datos que se envían al DSP.

La memoria de datos también es un componente de almacenamiento importante. Pero en lugar de que los programas se almacenen aquí, es la información que se encuentra en el componente de memoria de datos.

El siguiente es el mecanismo informático. Como era de esperar por el nombre, este es el elemento clave del procesador de señal digital que realmente realiza el procesamiento. Elimina información de la memoria de datos y programas de la memoria de programas. Luego hace todas las matemáticas complicadas necesarias para procesar los dos.

Esto se hace a una velocidad increíblemente alta. También procesa datos e información que se envía al procesador de señal digital. Luego lo envía al componente apropiado para almacenamiento, memoria de datos o memoria de programa.

El otro componente que está dentro de un DSP es el componente de entrada y salida. La función de este componente será diferente en función de las tareas que deba realizar el procesador de señal digital. Esto generalmente se representa en forma de puertas. Este componente puede estar compuesto por puertos LINK, puertos externos, puertos host, temporizadores y también puertos seriales.

Si desea obtener más información sobre la mecánica detrás de cómo funciona un procesador de señal digital, vale la pena consultar algunos de los valiosos recursos en línea que le brindarán más información. Como ocurre con todos los procesadores que se encuentran en los dispositivos tecnológicos, es un proceso extremadamente complicado que les permite funcionar.

Comprender estas complejidades puede resultar muy difícil a menos que esté bien versado en ciencias, matemáticas o tecnología de la información. Lo más importante que debe saber es que los componentes que acabamos de describir funcionan sin problemas, con rapidez y son vitales para los equipos de audio modernos.

¿Por qué son importantes los procesadores de señales digitales para los equipos de audio modernos?

Si hiciste un disco en los viejos tiempos, oirías los arañazos que el mal uso le puso. La calidad del audio sufriría y eso significaba que su experiencia auditiva también se vería afectada. Entonces, cuando enchufó un par de auriculares viejos, todo lo que escuchó fue una representación precisa del audio que estaría escuchando si colocara un tocadiscos en un altavoz.

No hubo mejoría. Tampoco hubo coherencia. Cualquier pequeño rasguño o deformación del vinilo puede cambiar completamente lo que escuchas. En la era analógica, escuchar música estaba plagado de dificultades. Y eso no solo se aplica a escuchar música, es lo mismo cuando se habla por teléfono o micrófono.

Ahora vivimos en la era digital, donde tenemos la suerte de tener microprocesadores, como los procesadores de señales digitales, que nos permiten tener una experiencia auditiva completamente diferente.

Consigamos los Apple AirPods. Estos auriculares son muy populares porque son cómodos de usar y ofrecen una excelente experiencia auditiva. Pero, ¿notó que incluyen procesadores de señales digitales que miden su canal auditivo? Está correcto. Y la razón de esto es que obtienes una experiencia auditiva mejorada. Los DSP dentro de sus AirPods evalúan instantáneamente sus canales auditivos para que puedan brindarle una calidad de sonido optimizada.

Y eso no es solo con Apple AirPods. Este tipo de tecnología se encuentra en innumerables auriculares y cascos. La tecnología de cancelación activa de ruido que es esencial para los auriculares Bose también incluye procesadores de señal digital. Esto les permite también mejorar su experiencia auditiva mientras el ANC está encendido.

Los procesadores de señales digitales se utilizan constantemente para aumentar los graves, equilibrar la música y simplemente hacer que la música suene mejor. Si decide que no le gustan los ajustes automáticos que hacen los DSP, puede usar un ecualizador para encontrar el sonido adecuado para usted. Sin embargo, para hacer esto, usará un DSP, ya que estos procesadores son responsables de los ecualizadores digitales.

Cualquier forma de sonido envolvente o sonido envolvente virtual que encuentre en una sala de cine o incluso simplemente conectando sus simples altavoces de pie dependerá de los procesadores de señal digital. Esto creará la sensación de que el sonido proviene de diferentes lugares dentro de la habitación en la que está sentado.

Pero una de las mejores características de los procesadores de señales digitales es la capacidad de compensar las fallas en la configuración de la música, los altavoces o los auriculares. Se acabaron los días de tener que escuchar vinilos rayados o lidiar con el salto de una canción. Los procesadores de señales digitales han revolucionado la forma en que escuchamos audio. Y afortunadamente, llegaron para quedarse.

También existe una buena posibilidad de que mejoren con el tiempo. Es difícil imaginar cómo escuchar música puede ser diferente a ahora. Solo necesitas darte cuenta de lo recientes que estábamos escuchando casetes, discos y CD para imaginar cuán diferentes podrían ser las cosas dentro de veinte o treinta años. Independientemente de lo que suceda, puede estar seguro de que los procesadores de señales digitales desempeñarán un papel importante en la evolución de la escucha de audio.