Quiero convertirme en un diseñador de front end FPGA. ¿Cuánto procesamiento de señal digital (DSP) debo saber para tal trabajo?

Los diseñadores de front-end FPGA deben tener una comprensión muy profunda de los algoritmos DSP. Los algoritmos DSP a menudo vienen enterrados con capas de matemáticas complejas (por ejemplo, Transformación discreta de coseno, ampliamente utilizada para la compresión de imágenes y videos) que a menudo no son adecuadas para implementaciones de FPGA. De hecho, hay un dicho en el círculo académico (y quizás también en la industria) que nunca tome las especificaciones de un algoritmo al pie de la letra. Especialmente para FPGA donde la lógica se implementa con LUT, el mapeo eficiente a los segmentos de FPGA (que contienen los LUT) generalmente no es sencillo.

Por lo general, hay muchos ámbitos de optimizaciones en la implementación. El diseñador de FPGA debe tener la comprensión para poder ‘ajustar’ en algunos lugares para tener una hermosa implementación de FPGA. (La ingeniosa transformación entera se deriva de la transformada discreta del coseno para facilitar el cálculo). No se preocupe por modificar o ajustar mientras la degradación del rendimiento del algoritmo esté dentro de los límites de la tolerancia.

DSP es un concepto para procesar señales digitalmente después de ADC. RTL y, por lo tanto, el desarrollo front-end para FPGA o ASIC son herramientas para implementar cualquier idea, incluyendo DSP, procesamiento de imágenes, arquitectura de computadora (micro arquitectura), aprendizaje automático, etc.

Por lo tanto, no necesita conocer DSP si apenas trabaja con el procesamiento de señales. Por ejemplo, trabajo sobre cómo hacer que un núcleo de la CPU funcione más rápido y, al mismo tiempo, sea eficiente en el consumo de energía, por lo que la mayor parte de mi esfuerzo inicial se centra en diseñar arquitecturas eficientes para procesar datos. (Siendo tan genérico como puedo)

Necesita saber DSP principalmente si va a implementar algoritmos DSP en el FPGA. Si va a realizar trabajos relacionados con la criptografía o las comunicaciones digitales, el conocimiento de los algoritmos DSP no será de gran ayuda.

El conocimiento de dominio (DSP, procesamiento de imágenes, criptografía, etc.) que se requerirá depende del dominio en el que trabajará en su trabajo. Por lo tanto, el conocimiento de DSP no es un requisito previo sólido si la empresa trabaja en un área totalmente diferente. Sin embargo, el conocimiento básico de DSP siempre es bueno tener. Al ser un curso comúnmente enseñado en la mayoría de los planes de estudio de ingeniería, también es un tema sobre el cual los entrevistadores encuentran fácil hacer preguntas en comparación con áreas como la criptografía.