MPEG2视频解码芯片设计

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南京邮电大学硕士学位论文MPEG-2视频解码芯片设计姓名:徐忱申请学位级别:硕士专业:信号与信息处理指导教师:张宗橙20060401MPEG-2视频解码芯片设计作者:徐忱学位授予单位:南京邮电大学参考文献(26条)1.钟玉琢.王琪.赵黎.杨小勤MPEG-2运动图像压缩编码国际标准及MPEG的新进展20022.AvanindraMadisetti.AlanNWillsonA100MHz2-D8*8DCT/IDCTProcessorforHDTVApplications19953.夏宇闻Verilog数字系统设计教程20034.杨宗凯.黄建.杜旭数字专用集成电路的设计与验证20045.福建师范大学网络教育学院图像处理技术第五章,第二节:熵编码方法20066.ISO/IEC13818-1-CODINGOFMOVINGPICTURESANDASSOCIATEDAUDIO-Part1:systems7.ISO/IEC13818-2-CODINGOFMOVINGPICTURESANDASSOCIATEDAUDIO-Part2:video8.何桂芝.匡葵.梅剑平MPEG-2视频编码技术漫谈20029.MPEG系列标准及其应用200110.李华伟.李忠诚.闵应骅双倍可变观测点的时滞测试[期刊论文]-电子学报1999(11)11.赵著行.闵应骅.李忠诚布尔过程在通路敏化中的应用[期刊论文]-计算机学报1996(8)12.黄正谨.徐坚.章小丽.熊明珍CPLD系统设计技术入门与应用200213.JBhaskerVerilogHDL综合实用教程200014.Kibumsuh.SeongmoParkAnEfficientArchitectureofDCTQModuleinMPEG-4VideoCodec200215.HidenagaTakahashi.YukioOtobe.KiyoshiKohiyamaSingle-chipMPEG2MP@HLDecoderwithMulti-decodeandSeamlessDisplayFeatures2000(01)16.惠新标.郑志航.叶楠MPEG-2视频变长码解码VLSI设计[期刊论文]-上海交通大学学报1999(9)17.惠新标.叶楠.郑志航MPEG-2视频反量化和IDCT的VLSI设计[期刊论文]-上海交通大学学报2000(2)18.李志俊.蔡敏.郑学仁MPEG-2视频解码的可变字长解码器的设计[期刊论文]-华南理工大学学报(自然科学版)2001(12)19.惠新标.郑志航.叶楠MPEG-2视频解码控制的VLSI设计[期刊论文]-电子技术应用1999(7)20.惠新标.郑志航.叶楠MPEG-2运动补偿的VLSI设计[期刊论文]-上海交通大学学报2000(7)21.惠新标.叶楠.郑志航MPEG-2视频解码的VHDL描述与验证[期刊论文]-通信学报2001(3)22.ToshihiroMasaki.YasuoMorimoto.TakaoOnoye.IsaoShirakawaVLSIImplementationofInverseDiscreteCosineTransformerandMotionCompensatorforMPEG2HDTVVideoDecoding1995(05)23.Lap-PuiCHAU.NamLINGAnMPEG-4Real-timeVideoDecoderSoftware199924.NamIkCho.SangLeeFastAlgorithmandImplementationof2-DDiscreteCosineTransform199125.KilaelKarlssonRudberg.LarsWanhammarIMPLEMENTATIONOFAFASTMPEG-2COMPLIANTHUFFMANDECODER199826.KilaelKarlssonRudberg.LarsWanhammarHighSpeedPipelinedParallelHuffmanDecoding1998相似文献(10条)1.学位论文高鹏MPEG-2解码器的设计——基于SystemC的设计方法2006随着半导体工艺的发展,在一个芯片上可以集成越来越多的晶体管,专用集成电路设计进入系统级芯片的设计时代。芯片容量的快速增长对集成电路设计方法学提出了挑战,传统设计方法已经无法适应市场对集成电路设计的要求。基于SystemC的事务级(transaction-level)设计方法可以让设计人员开发、优化和验证复杂的SoC系统架构和嵌入式软件。使用事务级设计建模可以提高设计抽象层次,降低设计的复杂度,架构设计人员可以使用事务级平台对SoC体系架构评估,软件开发人员在设计前期就可以在事务级平台上设计和调试软件,事务级平台为硬件设计人员的硬件实现提供了参考模型和可复用的验证平台。论文对事务级设计建模,MPEG-2解复用器的设计,MPEG-2视频解码器设计,MPEG-2解码器验证四个部分展开研究:事务级设计建模,对事务级设计方法学进行研究。研究SystemC在事务层的SoC设计和建模。MPEG-2解复用器设计部分,分析了传输流的语法结构,开发出对应的系统层解复用算法,提出基于SystemC事务级的SoC软硬件协同设计方法,应用该SoC软硬件协同设计方法设计MPEG-2解复用器,并建立了MPEG-2解复用器的SoC事务级平台,在该SoC事务级平台上,完成了软件的开发和调试,软硬件协同仿真。MPEG-2视频解码设计部分,在研究视频解码算法的基础上,提出了MPEG-2视频解码器的硬件结构和控制策略,提出了SystemC和HDL混合抽象层混合语言设计仿真,逐步细化增量替代的设计策略,研究了SystemC在视频解码器设计的应用,建立了MPEG-2视频解码器的事务级平台,实现了MPEG-2视频解码器。MPEG-2解码器验证部分,根据MPEG-2解码器的特点,提出在模块级,系统级初期,系统级末期不同阶段采用不同的SystemC的事务级验证平台和验证方法的策略,完成了对MPEG-2视频解码器的验证。并研究了在FPGA平台上进行系统原型验证的技术,完成了MPEG-2解码器的FPGA原型验证。2.期刊论文王晖.董鑫.胥文彬.李传珍.WANGHui.DONGXin.XUWen-bin.LIChuan-zhen基于TMS320C54xDSP的MPEG-2AAC解码器设计-中国传媒大学学报(自然科学版)2006,13(2)MPEG-2AAC是一种高效多声道音频编码标准,能够在高压缩比率下提供高音质.TMS320C54x是一款价格低廉的16位定点DSP,本文提出了用此类DSP实现MPEG-2AAC解码器的方法,特别对滤波器组模块进行了优化设计.实验结果表明,低成本的TMS320C54xDSP能够完成有限音质的MPEG-2AAC解码器低复杂度的实现.3.学位论文吕小安MPEG-2传输流系统层解码器的研究和实现2000该文工作目的是实现MPEG-2传输流的系统层解码器,即完成MPEG-2传输流的解复用器并解决时间控制问题,为最终实现一个传输流的解码器系统(包括音频、视频解码器)奠定基础.为了实现一个实时的和脱机的MPEG-2传输流解码器系统,针对MPEG-2视频格式的多样性和复杂性,研究人员选择了Philips公司的高速多媒体处理芯片--TriMedia处理器作为研究人员开发平台的核心处理芯片.TriMedia处理器具有媒体功能强、处理速度快和软件开发环境良好等优点.目前,研究人员已经在TriMedia平台上完成了MPEG-2传输流的系统层解码器(数据从文件读入),并对MPEG-2传输流中视频和音频数据之间的同步进行了模拟,为整个MPEG-2解码器系统提供了正确解复用和同步回放的基础?该论文在完成系统层解码器的基础上,提出了一个可行的工作于TriMedia平台上的MPEG-2的传输流解码器系统的实现框架.4.学位论文杜晓刚MPEG-2解码器运动补偿和IO接口器的实现与验证2000论文主要阐述了MPEG-2解码器关键模块-运动补偿和MPEG-2解码器IO的SDRAM接口控制电路的设计与验证.运动补偿分成三个主要模块,即控制模块,预测模块和重建模块,并与MPEG-2中的RISCCPU进行通信,使运动补偿与MPEG-2解码器的其他模块VLD和IDCT实现流水操作.预测模块根据图象类型,运动矢量等信息,对图象进行半象素内插和双向预测/双基操作.重建模块对预测结果和IDCT结果进行图象重建.文章在分析了运动补偿算法以及改进运动偿电路结构的基础上,对适合于实时处理的上述运动补偿电路进行了设计研究及验证.然后论文在分析MPEG-2解码器IO要求后,设计了MPEG-2解码器IO接口技术控制电路.最后,论文设计了测试电路,对上述电路在MPEG-2解码系统中进行了FPGA的验证.5.期刊论文杨宇红.王峰.董威.张文军.凌阳.邱琳.YangYuhong.WangFeng.DongWei.ZhangWenjun.LingYang.QiuLinMPEG-2MP@HL高清实时解码器的VLSI设计实现-高技术通讯2005,15(9)研究了可用于高清数字电视的MPEG-2MP@HL解码器的设计与ASIC实现.解码器芯片的最高位流速率可达到80Mbps.采用了并行流水线技术架构,可有效地减小处理时延,降低时钟频率;具有合理的存储器总线仲裁方案,可降低缓存器的大小;采用了并行总线架构,可保证足够的带宽,不需提高存储器的总线传输频率,从而减小电路的功耗.采用0.18um工艺成功进行了流片.6.学位论文徐晶MPEG-2视频解码器在DSP上的实现2003该文对采用通用DSP实现MPEG-2视频解码器进行了研究.该文剖析了MPEG-2视频流的语法构成及其语义,并基于TM5模型对解码过程中的主要算法和数据结构进行了分析,同时给出了解码器在微机上的性能分析结果.在介绍TMS320C6000芯片的结构和特性基础上,从编译器、算法、数据传输和代码四个层次上研究了解码器的优化方法,并提供了优化方法的实验结果.为保证解码器在一定误码率的情况下仍能正常解码,在研究误码对解码器的影响和错误隐藏的原理之后,该文提出了解码端容错和帧率自适应错误隐藏方法.7.期刊论文张俊.余松煜.张文军HDTV中MPEG-2实时解码器的错误处理实用新算法研究-电视技术2000,(8)论述了国内外高清晰度数字电视中的MPEG-2实时解码器的错误处理的研究现状及其典型算法,提出了错误处理实用新算法的研究思路.算法研究与HDTV视频解码器硬件研制紧密结合,为国家重大项目-HDTV功能样机研制直接提供算法支持.8.学位论文贾晓玲MPEG-2视频解码器的数据存储结构研究及存储控制器的设计2006在MPEG-2解码器系统中,运动补偿是对存储器访问最为频繁、数据存取量最大的运算单元。为了减少从存储器中读取数据的周期花费,满足MPEG-2MP@HL实时解码的需求,本文提出了一种适用于MPEG-2视频解码器的数据存储组织结构和帧存储控制器的实现方案。文中详细分析了运动补偿存取数据的特点,并且对运动补偿数据的缓存结构和帧存结构进行了设计与优化。首先,根据运动补偿的运算特点,设计了运动补偿的本地数据缓存结构。本地数据缓存主要用来缓存和调整从帧存中读取的参考数据,并且可以根据运动补偿的不同预测模式对数据进行组织,同时从读取的参考数据中提取可重用的像素数据,从而减少运动补偿对帧存储器的访问频率。其次,根据视频数据的层次结构,运动补偿数据的存取特点以及外部存储体的特性等几方面,设计了视频数据在帧存中的组织结构。运动补偿的数据存取是有规则性的,将视频数据按照数据的访问模式进行有序的存储,可以使数据的地址映射简单,同时减少了从SDRAM中读取数据时由于行变换而带来的周期花费。最后,介绍了SDRAM帧存控制器的设计方法,该SDRAM控制器支持页关闭和页激活两种工作模式,同时配合预充电判断机制,减少了SDRAM读取数据时用于行变换的周期花费。试验结果表明,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