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Le nouveau processeur de signal numérique Tensilica HiFi 1 de Cadence allie des performances accrues pour le traitement de la voix et de la musique et les capacités de traitement optimisées des réseaux de neurones dans un encombrement compact et avec une très basse consommation d’énergie.

Cadence Design Systems, annonce sous la référence Cadence® Tensilica® HiFi 1 DSP un nouveau processeur de signal numérique conçu pour améliorer l’expérience utilisateur grâce à une innovation audio/voix révolutionnaire destinée aux appareils alimentés par une batterie de dimensions réduites tels que les oreillettes 100 % sans fil (True Wireless : TWS), les prothèses auditives, les casques Bluetooth, les montres connectées et autres produits électroniques nomades (wearables). La très faible consommation d’énergie du processeur HiFi 1 allonge la durée des communications vocales et de la lecture de musique, ce qui permet d’écouter en permanence les commandes vocales avec des répercussions minimales sur l’autonomie de la batterie. Les appareils mobiles et d’électronique grand public compacts et peu onéreux, de même que les appareils destinés aux environnements automobiles et industriels, peuvent ainsi disposer de fonctionnalités accrues implémentées sur une surface réduite de circuit intégré, moyennant une consommation d’énergie peu élevée.

Plusieurs tendances convergent actuellement en faveur de la cohabitation de capacités audio/vocales basse consommation dans un format réduit. De plus en plus d’appareils audio connectés (hearables) et de produits électroniques nomades (wearables) adoptent le Codec LC3 (Low Complexity Communications) normalisé en 2020 par le Bluetooth Special Interest Group (SIG). De plus, l’adoption du mode mains-libres et sans contact par les consommateurs accroît la demande d’appareils opérationnels en permanence (always-on) ou à l’écoute en permanence (always-listening) capables de réagir aux commandes vocales de réactivation ; ainsi, même les appareils électroménagers adoptent à présent ces fonctionnalités. Enfin, pour que ces appareils et applications soient une réalité, un format réduit et une autonomie accrue sont indispensables.

Le processeur HiFi 1 intègre dans le modèle le plus compact de la gamme HiFi des fonctions de codage et de lecture très basse consommation du codec LC3 et d’autres codecs Bluetooth, ainsi que de repérage de mots-clés très basse consommation pour les fonctions de réactivation par commande vocale. Par rapport au DSP HiFi 3, le processeur audio le plus populaire dans l’industrie pour les applications ciblées, le processeur HiFi 1 présente les caractéristiques suivantes :

 Surface inférieure de 11 à 16 % ;

 Performance et efficacité énergétique 60 à 73 % supérieure pour les applications de détection de présence et de repérage de mots-clés « OK Google » basées sur l’apprentissage automatique (ML) ; œ performance supérieure à 18 % et efficacité énergétique à 14 % pour le décodage LC3.

Caractéristiques et avantages du DSP HiFi 1

 Les instructions spéciales incluant le codage arithmétique pour les opérations de codage et décodage LC3 font du DSP HiFi 1 le processeur de signal numérique le plus économe en énergie pour les applications Bluetooth LE Audio ;

 Les instructions pour les opérateurs de base (BASOP — BASic OPerators) normalisés en 2009 par le groupe 3GPP de l’UIT-T accélèrent les codecs vocaux et les exploitent avec une efficacité énergétique accrue, augmentant ainsi la durée de conversations ;

 Les architectures de jeux d’instructions ISA (Instruction Set Architecture) et de chargement/mémorisation (load/store) pour réseaux de neurones accélèrent le repérage des mots-clés et autres tâches d’apprentissage automatique, ce qui réduit la consommation d’énergie, tandis que l’architecture ISA optimisée pour accéder à la mémoire améliore les performances avec des caches de dimensions réduites ;

 Le traitement du signal haute efficacité réduit la consommation d’énergie et la durée de cycles dans les opérations de pré- et post-traitement des applications audio et de traitement de la parole ;

 En option, l’unité à virgule flottante vectorielle VFPU (Vector Floating Point Unit) à faible latence accroît le débit en virgule flottante tout en abaissant la consommation d’énergie ;

 Le jeux d’instructions basé sur l’utilisation du registre booléen vectoriel améliore l’efficacité énergétique du code conditionnel.

Disponibilité

Disponible immédiatement, le processeur de signal numérique DSP HiFi 1 s’inscrit dans le cadre de la stratégie Intelligent System Design™, dont la vocation est d’aider les clients de Cadence à atteindre l’excellence dans la conception de systèmes sur puce (SoC) grâce à une technologie de pointe.

https://www.cadence.com/