Buscar

Temporada IV - Codecs

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 27 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 27 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 27 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

Codecs
APRESENTAÇÃO
Codificar é traduzir via código algum conteúdo para torná-lo entendível a outro segmento. Os co
decs são, em sua essência, codificadores, ou, como o acrônimo do nome o embarca, codificadore
s/decodificadores.
O codec trata da codificação de uma recepção de voz — que será vista como analógica — em u
m conteúdo que os mais diferentes equipamentos eletrônicos tenham possibilidade de interpretar 
— reconhecido como sinal digital —, estabelecendo ganhos significativos na qualidade e aplica
ção nos mais diversos segmentos.
Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai aprender as definições, identificações e aplicações do
s codecs e do chip que há décadas auxilia a atividade, o DSP (digital signal processor).
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Definir o que são e para que servem os codecs.•
Descrever a função do DSP (digital signal processor).•
Identificar os principais codecs, suas características e principais aplicações.•
DESAFIO
Os codecs são reconhecidos não apenas pela capacidade de codificar e decodificar sinais analógi
cos em sinais digitais, mas também pela capacidade de armazenar esses dados digitais. 
Acompanhe o seguinte cenário:
 
Diante disso, você deverá gerar o gráfico resultante de uma codificação armazenada e responder 
se existem características de um sinal analógico convertido para digital, tendo como base a estru
tura das entradas e saídas e o arquivo-texto com o mapa de bits.
INFOGRÁFICO
Enquanto o sinal analógico pode ter infinitas variações, o digital apresenta uma frequência meno
r, fato que reduz as oscilações. Voz sobre IP, recepção do sinal de TV ou até mesmo uma conver
sa ao telefone celular são exemplos em que os codecs estão presentes no cotidiano das pessoas.
Neste Infográfico, você acompanha, de forma gráfica, a sequência lógica dessa transformação.
CONTEÚDO DO LIVRO
A preocupação com a qualidade do som e o aumento dos recursos eletrônicos que têm a voz hu
mana como fundamento fomentaram a criação de codificadores e decodificadores de sinais anal
ógicos em digitais. Em meio a esse processo, necessidades e oportunidades estimularam a indúst
ria eletrônica a encapsular esse recurso em chips, criando muitas oportunidades com base no pro
cessamento desse —agora — sinal digital.
No capítulo Codecs, da obra Redes convergentes, você aprende o que são e para que servem os c
odecs, entende como descrever a função de um DSP (digital signal processor) e identifica os pri
ncipais codecs bem como suas características e principais aplicações.
Boa leitura.
REDES 
CONVERGENTES
Leandro Salenave Gonçalves
Codecs
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Definir o que são codecs e para que servem.
 � Descrever a função do DSP (digital signal processor).
 � Identificar os principais codecs, suas características e principais apli- 
cações.
Introdução
É comum ouvir as pessoas expressarem, por meio de frases bem-humo-
radas, que os aparelhos celulares atuais “até fazem ligação”, e são tantas 
as disponibilidades e os recursos embarcados nesses aparelhos que essa 
expressão faz todo sentido. Esse dispositivo eletrônico em específico 
representa bem a evolução exponencial que a tecnologia recebeu ao 
longo dos anos. Contudo, a quantidade de serviços embarcados dispo-
níveis requer a construção de hardware e software mais eficientes, bem 
como um ambiente de telecomunicação que atenda a essa crescente 
gama de necessidades. 
Neste capítulo, você estudará o processo de codificar e decodificar a 
voz humana. Além disso, verá como a indústria eletrônica foi sensível às 
necessidades e criou, através de um encapsulamento, um processador de 
sinal digital. Por fim, conhecerá as principais características e aplicações 
desses processadores, chamados de DSP (digital signal processor).
1 A função dos codecs
Com o passar dos anos e o avanço da tecnologia, houve um crescente aumento 
na utilização de serviços de voz. De acordo com Haykin e Moher (2008, 
p. 20), “A introdução desses serviços aumentou a mobilidade e a área de 
serviços de muitas aplicações existentes, criando numerosas aplicações”. 
Contudo, utilizar um dispositivo que foi projetado para se comunicar através 
da voz e permitir que, por este mesmo canal, possam trafegar dados requer 
uma transformação do sinal por uma codificação bem específica. Segundo 
Haykin e Moher (2008, p. 201):
Um sinal analógico (por exemplo, um sinal de voz) apresenta uma faixa con-
tínua de amplitudes; então, suas amostras também terão uma faixa contínua 
de amplitudes. Em outras palavras, dentro da faixa de amplitude do sinal, 
identificamos um número finito de níveis possíveis. Entretanto, sabendo que 
qualquer um dos sentidos humanos (por exemplo, a audição) pode detectar 
apenas finitas diferenças de intensidade, pode-se aproximar o sinal analógico 
a uma versão quantizada que é constituída de amplitude discreta selecionada 
a partir de um conjunto com um erro mínimo.
A palavra codec é uma junção de parte das palavras CODificador e 
DECodificador. Os codecs podem ser implementados tanto em hardware 
quanto em software e têm por objetivo transformar a voz humana (um sinal 
analógico) em uma sequência de bits (um sinal digital) para transmitir uma 
rede de dados.
Se você buscar na internet pela palavra codec, terminologia básica deste capítulo, 
é muito provável que encontre como resultado os programas que executam codificação 
e decodificação de mídia, e não de voz. Embora seja um acrônimo, fique atento, pois 
são aplicações totalmente diferentes.
Codecs2
O codec é chamado de codificação/decodificação porque a sua atividade 
é receber os sinais provenientes de uma linha telefônica, identificar os sinais 
digitais, realizar a descompressão e a correção de erros, quando existirem, 
e, na transmissão de dados, realizar a conversão dos sinais digitais para o 
formato analógico. A Figura 1, a seguir, apresenta um exemplo de processa-
mento de sinal.
Figura 1. Exemplo simples de um processamento de sinal. ADC, analog-to-digital converter 
(conversor analógico-digital); DAC, digital-to-analog converter (conversor digital-analógico).
Fonte: Adaptada de Wolter (2007).
Sinal
analógico
Sinal
analógicoDACADC
Processamento
do sinal
digital
Na prática, a Figura 1 tem o mesmo funcionamento de um modem, aparelho 
comumente utilizado nas residências para conectar equipamentos eletrônicos 
à internet, inclusive por linhas telefônicas. Também é correto afirmar que, 
possuindo as conexões necessárias, por meio da programação de um software 
específico, é possível criar um codec, como ocorria até a criação dos chips 
que encapsulam esses software. 
 Historicamente, é possível dividir os microchips que atuam como codecs 
em quatro gerações. Na primeira geração, os cálculos demoravam cerca de 
390 ms para retornar, e o TMS32010 da Texas Instruments teve seu uso ampla-
mente difundido por utilizar uma ferramenta chamada RTDX (Real Time Data 
Exchange). A segunda geração de DSPs, por sua vez, possuía três memórias 
de armazenamento, dois núcleos de operações simultâneas, implantação de 
loops e operação em 24 bits. Em 1995, a terceira geração incluiu a capaci-
dade de processamento paralelo e a utilização de matrizes. Por fim, a quarta 
geração — a atual — possui uma arquitetura superescalar eclock muito mais 
robusta, e o processamento caiu para 3 ns. Um exemplo de microchip DSP de 
quarta geração é o C6000 da Texas Instruments. Ele possui 6 clocks, 1G hz de 
processamento e 8.000 MIPS (milhões de instruções por segundo). 
3Codecs
Hoje, é completamente possível fazer a aquisição de placas de núcleos 
com DSP e, com um baixo investimento, realizar estudos nas próprias casas 
dos estudantes. A Figura 2, a seguir, apresenta uma placa que possui um chip 
da Analog Devices, modelo ADSP-21489, que está disponível para aquisição 
através de diversos sites de comércio eletrônico.Figura 2. Placa de núcleo com DSP. 
Fonte: ADSP-21489... (2020, documento on-line).
Entender o processo de interpretação interno dos codecs ajuda a estabe-
lecer definições, e tudo começa pela digitalização do sinal da voz. O pro-
cesso de digitalização da voz é dividido em duas partes: tempo (amostragem) 
e amplitude. O espectro do tempo, também conhecido como amostragem, 
é o primeiro passo na digitalização de um sinal analógico, seguindo do uso de 
técnicas de codificação de canal e fonte. Já a amplitude é a faixa mínima e 
máxima em que o sinal trafega. Por meio da amplitude, é possível identificar 
um número infinito de níveis possíveis, porém, como o sentido da audição 
humana é limitado, é possível quantizar dentro desses limites, estabelecendo 
a faixa a ser utilizada. 
Codecs4
A Figura 3, a seguir, apresenta o espectro de um sinal analógico, analisado 
sob o tempo ou amostragem e sua amplitude. É importante ressaltar que esse 
é o conteúdo que trafega nas linhas telefônicas.
Figura 3. Sinal analógico: amplitude e tempo.
Fonte: Adaptada de Puhlmann (2015).
Senoide decimada
1
0,5
0
-0,5
-1
0 10 20 30 40 50
Tempo
Am
pl
itu
de
Após conhecer os conceitos de amplitude e tempo, o próximo passo é saber 
como ocorre o ADC (conversor analógico-digital). Esse item, sinalizado na 
Figura 1, prepara o conteúdo para o processamento do sinal digital, pois o 
ADC é um dispositivo eletrônico que recebe um sinal analógico e gera como 
saída uma representação digital. 
Para melhor compreensão da conversão do sinal analógico para o digital, 
o Quadro 1, a seguir, descreve as entradas mensuradas em volts (V) e as saídas 
descritas em um conjunto de 10 bits. Embora a transformação por código ou 
circuitos lógicos esteja sinalizada de forma abstrata, é possível compreender 
essa conversão.
5Codecs
Volts (V) Bits Decimal
0 00000 00000 0
1,25 01000 00000 256
2,5 10000 00000 512
3,75 11000 00000 768
5 11111 11111 1.024
Quadro 1. Conversão de volts em bits
Seguindo uma conversão linear e interpretando o Quadro 1, é possível 
adaptar a Figura 3, confrontando uma possível entrada analógica em digital 
(Figura 4). 
Figura 4. Entrada analógica e saída digital.
1
0
1
2
3
4
5
-1
-2
-3
-4
-5
2 3
Analógico
Tempo
Amplitude
Digital
4 5 6 10 2 3 4 5 6
Codecs6
Com o sinal digital pronto para ser interpretado, faz-se necessário acabar 
com possíveis ruídos. Para tanto, é possível estabelecer, por meio de cálculos 
matemáticos, um processo de filtro do sinal simplesmente transformando-o 
em um conteúdo amplamente interpretável. Uma vez convertido, o conteúdo de 
um DSP é passível de armazenamento, processamento e, inclusive, de voltar ao 
estado inicial de um sinal analógico, agora com a vantagem de estar filtrado. 
A Figura 5, a seguir, demonstra o quanto o espectro de um sinal analógico é 
melhorado durante todo esse processo. 
Figura 5. Esquema de configuração básico de filtro digital.
Fonte: Adaptada de Nunes, Albuquerque e Albuquerque (2006).
SINAL
ANALÓGICO
NÃO FILTRADO
SINAL
DIGITALMENTE
FILTRADO
SINAL
ANALÓGICO
FILTRADO
AMOSTRA
DIGITALIZADA
ADC DSP DAC
V
t
2 Função do DSP 
A tarefa de codificar/decodificar sinais, gerar compressão de dados e controlar 
e corrigir erros requer bastante processamento de qualquer CPU. Assim, 
entendendo a necessidade emergente de atender a essa demanda, a indústria 
eletrônica fechou em um chip um software específico para desempenhar 
esse conjunto de atividades. Esse chip foi denominado DSP (digital signal 
processor; ou processador de sinais digitais, em português).
A partir dessa interpretação, em uma relação mais abstrata, é possível afir-
mar que basta enviar para o modem os dados a serem transmitidos que o DSP 
faz todo o trabalho e entrega os dados prontos para emissão; o mesmo ocorre 
ao receber dados provenientes da internet. Contudo, essas implementações 
através de microchips existem há décadas. No final dos anos 1970 e início dos 
anos 1980, três empresas lideraram a construção desse tipo de equipamento. 
A Texas Instruments, a Altera Devices e a Motorola tornaram-se expoentes na 
construção desse tipo de microchip, as quais criaram arquiteturas específicas 
para atender a esse tipo pujante de mercado.
7Codecs
É comum que, junto ao desenvolvimento do dispositivo, cada empresa que 
cria seu dispositivo crie também seu próprio ambiente de desenvolvimento 
(IDE), bem como um conjunto de comandos de baixo nível para o desenvol-
vimento das próprias aplicações, com base nas interrupções e nos endere-
çamentos acessíveis em Assembly. Embora algumas estruturas e comandos 
sejam diferentes conforme os fabricantes, basicamente, os DSPs são projetados 
levando-se em consideração operações habituais em processamento digital. 
Como o DSP trabalha como um filtro dos conteúdos provenientes do ADC, 
espera-se do seu processamento uma qualidade de voz dentro de padrões 
aceitáveis. Uma das medidas que qualifica e quantifica os DSPs é o MOS 
(Mean Opinion Score), em que uma nota escalar de 1 a 5 é atribuída junto ao 
delay (tempo) e à taxa de transmissão, definindo o score desses microchips.
Ao contrário dos filtros analógicos, que, através de resistores, capacito-
res e amplificadores, buscam remover imperfeições ou partes indesejáveis, 
os filtros digitais, por serem programáveis, têm a capacidade de se adaptar 
aos mais diversos tipos de sinais. Segundo Oliveira Júnior (2005, p. 23), são 
várias as aplicações possíveis, reunindo cálculos, programação e eletrônica:
O DSP reúne a matemática, os algoritmos e as técnicas usadas para manipu-
lar sinais externos depois que eles forem convertidos em uma forma digital. 
Ele é usado atualmente em diversas áreas, como áudio (reconhecimento e 
geração de voz), comunicações (compressão de dados para armazenamento e 
transmissão), tratamento de imagens visuais, controle de movimento e outras 
aplicações em aquisição e controle de dados.
3 Principais codecs e suas características 
e aplicações
Como visto, os aparelhos celulares “até fazem ligação”, e é justamente sobre 
esse serviço que uma das primeiras funções do DSP atua. A qualidade de 
voz presente na telefonia celular tem relação intrínseca com o processamento 
digital do sinal. No entanto, as diversas formas de se utilizar esse sinal dão 
aos codecs uma vasta possibilidade de aplicações.
Uma das aplicações que faz uso dos codecs é o VoIP (Voice over IP; 
ou Voz sobre IP, em português). Por meio de um serviço associado aos roteado-
res, é possível habilitar o transporte da voz na rede de internet, o que possibilita 
ligar por ramal diferentes estações de distintas filiais de uma empresa, por 
exemplo. Hoje, uma grande parte dos provedores de rede oferece o serviço 
de telefonia normalmente associado ao serviço VoIP.
Codecs8
A função do DSP no VoIP é segmentar a voz em pacotes de frames. Visando 
à garantia de eficiência do conjunto de pacotes, esse protocolo descreve os 
níveis aceitáveis de qualidade do serviço, tanto em conversas puramente de voz 
como em transmissões multimídia (voz, vídeo e dados). Como não é possível 
garantir que todos os aparelhos utilizados na rede possuam tecnologia digital, 
os roteadores implementam a tecnologia de codecs através de chips DSP. 
Um exemplo de equipamento que possui esse tipo de tecnologia é o Cisco 
VG200, que inclui os codecs padrões g.711, g.723.1 e g.729(a), próprios da 
comunicação de voz. A Figura 6, a seguir, apresenta um VG204XM, equipa-
mento que representa a evolução do Cisco VG200.
Figura 6. Cisco VG204XM.
Fonte: Cisco Voice... (2017, documento on-line).
Assim como há chips próprios para a transmissão codificada de áudio, 
a transmissão de vídeo possui atividades específicas. O H.264 e o H.265 são 
exemplos de componentes que suportam a codificação e a decodificação de vídeos 
de alta eficiência, conhecidos pela sua sigla em inglês, HEVC (high-efficiency 
video coding), e padrões avançados de vídeo, AVC (avanced video coding). 
Atualmente, é comum que os carrosvenham equipados com dispositivos 
multimídia, nos quais está inclusa a função GPS. Esse serviço de localização 
por geoprocessamento requer que sejam informados os pontos de latitude 
e longitude, para que, com base na sua localização atual, rotas possam ser 
traçadas. Para aumentar a usabilidade desse serviço, as coordenadas são 
substituídas por endereço, deixando a localização mais próxima da realidade 
do senso comum. No entanto, parar e digitar um destino deixa os ocupantes 
9Codecs
do veículo em uma situação de vulnerabilidade. Assim, utilizando um micro-
chip de DSP, o serviço de reconhecimento de voz permite ao condutor falar, 
em vez de digitar o destino desejado.
Contudo, não apenas a voz reflete o processamento de sinal. Por exemplo, 
os drones e demais equipamentos controlados por radiofrequência precisam 
reconhecer o comando e a interpretação das ações com alta qualidade e o menor 
delay possível. A Figura 7, a seguir, ilustra a realidade de um operador que, 
por meio de um aplicativo instalado no seu celular, conecta o seu dispositivo 
ao drone e consegue realizar todos os controles necessários para o voo e 
funções agregadas, como filmar ou realizar interpelações (p. ex., entregas, 
filmagens, etc.).
Figura 7. Controle de drone através de aplicativo no celular. 
Fonte: ClassicVector/Shutterstock.com. 
Outro exemplo de processamento de sinal digital é o recurso presente no 
serviço Google Docs, habilitado pela sequência menu Tools, Voice Typing, 
conforme demonstrado na Figura 8. Por meio desse programa, é possível 
selecionar o idioma de entrada e utilizar a voz para “digitar” o texto.
Codecs10
Figura 8. Habilitando o Voice Typing do Google Docs.
Como visto, as aplicações são realmente incríveis, e o limite é determi-
nado exclusivamente pela capacidade humana em vislumbrar possibilidades e 
transformá-las em aplicações. Outro exemplo é o monitoramento veicular via 
satélite, em que, por meio de diversas integrações, é possível que uma central 
envie sinais para um caminhão específico de uma frota de determinada empresa 
para que haja uma ação imediata, como, por exemplo, o corte de fornecimento 
de combustível ao motor.
Sem entrar no mérito ideológico da invasão de privacidade, é possível 
afirmar que os DSPs iniciaram suas atividades com um objetivo mais restrito, 
porém suas diversas possibilidades expandiram a sua usabilidade. É importante 
registrar que os codecs foram concebidos há anos e, como todos os demais 
recursos tecnológicos que seguem no mercado, evoluíram a sua eficiência 
de forma exponencial. O grande trunfo dos DSPs está na forma genérica de 
sua construção e nas aplicabilidades que a evolução das redes proporcionou 
aos codecs.
11Codecs
ADSP-21489 development board, MW-21489EVB (New). AliExpress, Hangzhou, 2020. 
Disponível em: https://www.aliexpress.com/i/32861545384.html. Acesso em: 9 jul. 2020.
CISCO VOICE Gateway VG204XM. Cisco Shop, Hồ Chí Minh, 2017. Disponível em: https://
ciscoshop.vn/san-pham/cisco-router/cisco-voice-gateway-vg204xm/. Acesso em: 
9 jul. 2020.
HAYKIN, S.; MOHER, M. Sistemas modernos de comunicações wireless. Porto Alegre: 
Bookman, 2008. 580 p.
NUNES, R. A. A.; ALBUQUERQUE, M. P.; ALBUQUERQUE, M. P. Introdução a processadores 
de sinais digitais - DSP. Rio de Janeiro: Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas, 2006. 17 p. 
(CBPF-NT-001/2006). Disponível em http://www.cbpf.br/~rastuto/pdf/NT-CBPF001-2006.
pdf. Acesso em: 9 jul. 2020.
OLIVEIRA JÚNIOR, A. S. Estratégia generalizada de modulação por largura de pulso para 
inversores multiníveis. Orientador: Edison Roberto Cabral da Silva. Tese (Doutorado em 
Engenharia Elétrica, área de concentração Processamento da Energia) – Centro de 
Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, 
2005. Disponível em http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/9507. Acesso 
em: 9 jul. 2020.
PUHLMANN, H. F. W. DSP – Oversampling, Upsampling e Downsampling. Embarcados, 
Campinas, 9 out. 2015. Disponível em https://www.embarcados.com.br/oversampling-
-upsampling-downsampling-dsp/. Acesso em: 9 jul. 2020.
WOLTER, S. K. Processadores de Sinais Digitais – DSP. Curitiba: Departamento de Enge-
nharia Elétrica, Universidade Federal do Paraná, 2007. 17 p. (Trabalho da disciplina de 
mestrado TE810, ministrada por Marcelo de Oliveira Rosa). Disponível em: http://www.
eletrica.ufpr.br/marcelo/TE810/012007/Stefan-DSP.pdf. Acesso em: 9 jul. 2020.
Os links para sites da web fornecidos neste capítulo foram todos testados, e seu fun-
cionamento foi comprovado no momento da publicação do material. No entanto, a 
rede é extremamente dinâmica; suas páginas estão constantemente mudando de 
local e conteúdo. Assim, os editores declaram não ter qualquer responsabilidade 
sobre qualidade, precisão ou integralidade das informações referidas em tais links.
Codecs12
DICA DO PROFESSOR
Referente à conversão do sinal analógico para o digital, uma das atividades que envolvem os co
decs é estabelecer os limites de tensão e as resoluções de leitura. Quanto mais amplos forem e m
ais grupos de medida houver, mais fidelidade e maior qualidade de resultado o processo de trans
formação irá garantir.
Nesta Dica do Professor, você entende como garantir a qualidade no processo de codificação e d
ecodificação do sinal.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do vídeo ou clique no código para acessar.
EXERCÍCIOS
1) Entender o processo de interpretação interno dos codecs ajuda a estabelecer definiçõ
es. Tudo começa pela digitalização do sinal da voz e, ao tratar de codecs digitais, esse 
processo de digitalização é dividido em duas partes: amostragem e amplitude.
Sobre a função dessas partes, é correto afirmar:
A) 
A amplitude compreende o tamanho da onda reconhecível durante a conversão e a amostra
gem é uma fatia de tempo com representação de valor.
B) 
A amplitude compreende a fatia de tempo com representação de valor e a amostragem é o t
amanho da onda reconhecível durante a conversão.
C) 
A amplitude é o sinal digitalmente filtrado proveniente da voz humana e a amostragem é u
ma fatia de tempo com representação de valor.
D) 
A amplitude compreende o tamanho da onda reconhecível durante a conversão e a amostra
gem é uma fatia de tempo com representação de valor.
E) 
A amplitude é o espectro resultante de cálculos matemáticos de uma onda sonora e a amost
ragem é o tempo total de uma transmissão.
2) Uma vez convertido, o conteúdo de um DSP é passível de armazenamento, processam
ento e, inclusive, retorno ao estado inicial de um sinal analógico, agora com a vantage
m de estar filtrado. Ser rápido e entregar um conteúdo de qualidade qualifica o DSP.
Assim, é correto afirmar que são métricas de qualidade:
A) 
MOS, memória e delay.
B) 
Memória, IDE e MOS.
C) 
MOS, delay e taxa de transmissão.
D) 
MOS, IDE e taxa de transmissão.
E) 
MOS, delay e IDE.
3) A subtração de tamanho e a implantação de tecnologias cada vez mais poderosas par
a realizar suas atividades-fim têm marcado a evolução dos dispositivos eletrônicos ao 
longo das décadas. Historicamente, é possível dividir microchips que atuam como cod
ec em quatro gerações.
Sobre as características marcantes de cada geração, é correto afirmar:
A) 
A primeira inclui RTDX; a segunda, 3 memórias; a terceira, processamento paralelo; e a q
uarta, arquitetura superescalar.
B) 
A primeira inclui processamento paralelo; a segunda, arquitetura superescalar; a terceira, R
TDX; e a quarta, 3 memórias.
C) 
A primeira inclui 3 memórias; a segunda, RTDX; a terceira, processamento paralelo; e a q
uarta, arquitetura superescalar.
D) 
A primeira inclui RTDX; a segunda, processamento paralelo; a terceira, 3 memórias; e a q
uarta, arquitetura superescalar.
A primeira inclui RTDX; a segunda, 3 memórias; a terceira, arquitetura superescalar; e a q
E) 
uarta, processamento paralelo.
4) Reconhecimento de voz para ativar o GPS do veículo, textos escritos pelo Google Doc
s e comandos precisosdo drone. Todos esses processos têm em comum o uso de codecs 
para transformar o sinal analógico (da voz ou rádio) em digital.
Quanto ao processamento do sinal digital, é correto afirmar que ele é realizado:
A) 
no ADC, pois o sinal agora é digital.
B) 
no DAC, pois o sinal analógico agora é filtrado.
C) 
no DSP, pois o sinal digital é filtrado.
D) 
em qualquer parte, pois atuam em conjunto.
E) 
em nenhuma das fases do codec, pois o processamento é externo.
5) É normal que, junto ao desenvolvimento do dispositivo, cada empresa que produz seu 
modelo cria também seu próprio ambiente de desenvolvimento. Mesmo que os chips 
DSPs tenham tarefas específicas, algumas configurações são possíveis de ser executad
as.
Como essas configurações acontecem?
A) 
Exclusivamente por comandos de baixo nível.
B) 
Exclusivamente pela IDE.
C) 
Pelo sistema operacional.
D) 
Por comandos de baixo nível e/ou IDE.
E) 
Por sistema operacional e comandos de baixo nível.
NA PRÁTICA
Assim como em tantas outras áreas, o uso de simuladores mostra-se, além de eficiente, economi
camente viável. Eficiente porque, no caso específico dos microchips, garante-se que um grupo d
e entrada gere determinadas saídas. E economicamente viável porque o custo para encapsular u
m chip é altíssimo.
Neste Na Prática, veja uma situação real de uso dos simuladores.
SAIBA +
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professo
r:
Como calcular resolução de um conversor analógico-digital?
Neste vídeo, você acompanha uma simulação real com base em uma placa alimentada.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do vídeo ou clique no código para acessar.
Voz sobre IP
Neste link , do Grupo de Teleinformática e Automação da Universidade Federal do Rio de Janei
ro, você encontra informações sobre o uso do DSP na segmentação dos frames.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do vídeo ou clique no código para acessar.
Sistemas digitais: fundamentos e aplicações
O processamento de sinais digitais envolve matemática, programação (software) e hardware par
a processamento de sinais analógicos. No capítulo 13, Introdução ao processamento de sinais 
digitais, você encontra mais informações sobre o tema, como os conceitos básicos e as funções 
de um processador.
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!

Outros materiais