5PMSTST5 : Traitement du signal Temps Réel - WPMTTST4

Objectif(s)

• Comprendre la notion de « système temps-réel » (TR), c’est-à-dire un système dont l’exécution doit respecter une contrainte temporelle (deadline).
• Connaitre différents modèles théoriques de conception d’un système TR.
• Prendre conscience des différents choix à effectuer pour la conception d’un système TR (hardware, OS, API, multithreading, etc.).
• Comprendre les fondamentaux du traitement audio sur PC et connaître quelques bonnes pratiques pour implémenter une application audio temps-réel sur un OS standard (i.e. non temps-réel).
• Connaître différents principes et techniques utilisés pour le traitement du signal en temps-réel (traitement par trame, overlap-add, buffer circulaire, etc.)
  Implémenter en pratique une application audio temps-réel

Contenu(s)

• Cours magistral :
  • Définition(s) d’un système temps-réel (et système à exécution rapide)
  • Modèles théoriques de conception (synchronous/scheduled, time-triggered/event-based model, etc.)
  • Choix du hardware (DSP, GPU, FPGA, SoC, etc.)
  • Systèmes d’exploitation (OS temps-réel vs. OS standards, rôle de l’ordonnanceur, etc.)
  • Audio sur PC (couches logicielles, API audio, etc.) et techniques d’implémentation (risque d’inversion de priorité, préemption, allocation de la mémoire, etc.)
  • Spécificités du traitement audio en temps-réel (traitement par trame, modèle producteur-consommateur, overlap-add, buffer circulaire, etc.).
    
• Travaux pratiques : L’objectif des TP sera de mettre en pratique les notions théoriques abordées dans le cours magistral, au travers du projet :
  • l’implémentation d’un effet audio temps-réel de type « reverb à convolution ».

Traitement du signal, système d'exploitation (notions), C/Matlab