Denne artikel stammer fra det trykte Computerworlds arkiv. Artiklen blev publiceret den CTO d. 2. september 2005.
Byg din egen chip, skriv et operativsystem, kod lydalgoritmer i assembler, og sørg for, at strømforbruget er minimalt.
Nogle kunne måske forledes til at tro, at udvikling af høreapparater ikke er noget særligt. Men det ville være en fejl.
- Høreapparater er set fra et ingeniørsynspunkt rasende avancerede, siger René Mortensen, chef for algoritmegruppen hos GN ReSound.
De fleste høreapparatbrugere ønsker, at høreapparaterne er så små og diskrete som muligt. I dag kan høreapparater sættes helt ind i øregangen, så de næsten ikke kan ses. De meget små dimensioner giver en række ingeniørmæssige udfordringer.
- Størrelsen sætter grænser for, hvor meget elektronik og computerkraft, der kan puttes ind i høreapparatet. Især batteriet er et problem, da det fylder en del. For at begrænse batteristørrelsen må et høreapparat højst bruge en milliwatt, siger Brian Dam Pedersen, der er algoritmeudvikler i GN ReSounds algoritmegruppe.
De specielle forhold betyder, at GN ReSound udvikler sin egen chip, da de normale chipleverandører ikke kan levere den ønskede funktionalitet.
- Vi har da talt med nogle af de store chip-leverandører. De ser selvfølgelig et potentielt marked, men når de har hørt de specielle krav, trækker de sig, fortæller Brian Dam Pedersen.
Ud over design af egen chip skal ingeniørerne hos GN ReSound så også lige skrive et operativsystem til chippen.
I dagens høreapparater ligger der efterhånden en del programlogik. Høreapparatet skal eksempelvis reducere baggrundsstøj, uden at lyden, som høreapparatbrugeren fokuserer på, bliver forvrænget. Hos GN ReSound implementerer man de avancerede lydalgoritmer i assembler. Assembler-koden skal være så kompakt som mulig.
- Hver ekstra CPU-cycle koster strøm. Derfor kan det betale sig at ofre et par uger på optimering ved at fjerne 20-30 CPU-cycles fra et modul. Vi koder om igen og igen for at reducere antallet af kodelinjer, oplyser Brian Dam Pedersen. Der er således tale om kode, der har været set igennem et utal af gange, og det giver en god kvalitet.
- Vi har aldrig haft kode i felten, der er crashet, siger Brian Dam Pedersen
Arbejdet med embedded software handler ikke kun om programmering. Ingeniørerne skal også finde ud af, hvordan man eksempelvis mest effektivt reducerer baggrundsstøj.
- Det er en forskningstung del af arbejdet. Vi skal finde ud af, hvilken matematik der kan anvendes som udgangspunkt for vores algoritmer. Så arbejdet består af matematisk research og rå implementering. Arbejdsformen svarer til den fra et forskningsmiljø på universitetet, siger Brian Dam Pedersen.
Billedtekst:
Høreapparater laves i dag så små, at de stort set ikke kan ses.
Boks:
Teknologien
Chippen er en egenudviklet software-programmerbar 16-bit digital signaling processor (DSP)-platform, der er dedikeret til lydbehandling.
Designet til meget lavt strømforbrug.
Programlogik kodes i assembler.