¿Existe alguna aplicación de procesamiento de señal digital en ingeniería informática? En caso afirmativo, ¿qué? Si no, ¿por qué tenemos que estudiar esto?

Estoy de acuerdo en parte con Randy. La ingeniería informática (CE) difiere de la informática (CS). Podemos pensar en CE para estar más cerca del hardware de la computadora, el área de diseño físico / chip. Pero existe una aplicación de procesamiento de señal digital tanto en CE como en CS. Suraj, en su respuesta destacó muchas aplicaciones de DSP en CS.

Es importante tener en cuenta que incluso DSP tiene 2 flujos de hardware y software DSP. El primero está más cerca de la CE.

Los DSP (Procesadores de señal digital) se utilizan en muchos sistemas integrados para la tarea especial de procesamiento de señal digital (que puede incluir tareas como filtrado / compresión / muestreo en señales analógicas continuas en tiempo real). Aunque muchos otros microprocesadores tienen características similares, los DSP consumen poca energía y encuentran aplicaciones en algunos productos (los teléfonos móviles son uno de ellos). Sin embargo, su estudio abre un campo completamente nuevo con una nueva arquitectura y algoritmos especiales que explican su funcionamiento.

Para los estudiantes de CE, en realidad no hay mucho uso para estudiar las matemáticas y los conceptos de DSP en teoría. Necesitan jugar con algunos procesadores en el LAB y hacer algunos experimentos (programación) con datos en tiempo real, utilizando características como DMA y buffers circulares que poseen los DSP para apreciar su presencia.

Si entiendo la pregunta, te preguntas por qué te enseñan una clase sobre DSP mientras tu especialización es CE. La investigación y el desarrollo son algo extraño. Los mejores diseños generalmente implican la combinación de dos campos aparentemente no relacionados para resolver un nuevo problema. Los mejores ingenieros son aquellos que aprecian las sutilezas de la tecnología subyacente. Aquí hay un ejemplo simple. Como ingeniero CE, un día, se le puede pedir que diseñe un procesador DSP . ¿Sabe por qué la mayoría de los procesadores DSP tienen una “arquitectura de Harvard”, mientras que la mayoría de las CPU de uso general utilizan una arquitectura Von-Neuman o RISC? ¿Cómo puede optimizar la arquitectura de un procesador DSP si no tiene idea de lo que hace DSP? Tome un filtro FIR simple. Si comprende cómo funciona un filtro, entonces un búfer cíclico muy simple en su diseño puede hacer que la arquitectura sea mucho más eficiente que usar un registro ALU genérico. Los DSP ahora son mucho más penetrantes que las CPU de uso general, por lo que sí, comprender los fundamentos de DSP es muy importante si alguna vez desea diseñar un DSP que valga el silicio que planea poner en él.

No estoy de acuerdo con Suraj. Computer Engineering (CE) es el estudio de cómo diseñar hardware informático y la interfaz hardware / software. Es diferente de CS, que se ocupa del desarrollo de software, que puede incluir DSP (aunque DSP generalmente es parte de un plan de estudios de EE). En la práctica, CE se cruza con DSP solo en dispositivos móviles como teléfonos celulares que requieren chips DSP para convertir la entrada de voz analógica en digital y la salida de sonido digital a analógico. De lo contrario, CE tiene * menos * que ver con DSP que CS, donde todos los ejemplos de Suraj pertenecen mejor. En mi opinión.

Francamente, obtener DSP en un programa de CE es tan inapropiado como requerir cursos de hardware en un programa de CS. Hay tantos temas importantes que aprender en un programa de CS que perder el tiempo en cursos de hardware inútiles es absurdo. Requerir DSP en un plan de estudios CE es más de lo mismo, a mi entender.

Culpo este tipo de cosas a la probable presencia de profesores de EE DSP varados por las circunstancias dentro de su departamento de CE que, sin el curso requerido de DSP CE, estarían subempleados. Que pena tu decano por perpetuar esto. Puede tomar cursos mucho más útiles que DSP (como microarquitectura, redes, SoCs, VLSI o hardware V&V).

Dicho esto … estoy de acuerdo con Suraj en que el DSP es un tema muy interesante y útil que probablemente disfrutarás. También es probable, dadas las malas perspectivas en este día de encontrar trabajo diseñando hardware de computadora, que sea más probable que encuentre un trabajo basado en sus habilidades DSP que en sus habilidades de diseño de CPU.