文档介绍：西北工业大学
硕士学位论文
基于FPGA的视频压缩IP核设计
姓名:王君
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:张怡
20050301
西北工业大学硕士论文基于的视频压缩核设计
摘要
目前,设计和制造复杂电子系统的主要手段已经由“芯片板”模式发
展成为“”模式。系统级芯片的设计大多采用以核为主的预
定制模块, 核己经成为未来主流芯片设计的核心构件。
随着人们对多媒体需求的日益增长,视频压缩技术得到了长足的发展。在各
种视频压缩标准中,针对低码率通信信道,可以取得非常好的压缩效果。
结合视频压缩的理论以及核设计中对于仿真验证的要求,本文设计了视频
压缩核仿真验证平台。其硬件子平台以公司为核心,
针对视频压缩核应用仿真要求设计外围电路,构建一个视频压缩核的硬件仿
真原型,采用运行于上位机上的控制和驱动软件作为软件解码子平台。同时还设
计了完全独立于硬件之外的软件仿真验证平台。
以仿真验证乎台为载体,本文设计了基于协议的视频压缩
核。经过下的软件平台仿真调试与硬件平台调试相结合的手段,作者完
成了视频压缩核的仿真验证。
关键词核视频压缩仿真验证
西北业大学硕士论文基于的视频压缩核设计
玩
一
。
西北工业大学硕士论文基于的视频版缩核设计
第一章绪论
设计方法简介及其发展趋势
简介
在数字化、信息化的时代,数字集成电路应用的非常广泛。随着微电子技术
与工艺的发展,数字集成电路从电子管、晶体管、中小规模集成电路、超大规模
集成电路逐步发展到今天的专用集成电路的出现降低了产品的生
产成本,提高了系统的可靠性,减少了产品的物理尺寸,推动了社会的数字化进
程。但是因其设计周期长,改版投资大,灵活性差等缺陷制约着它的应用范
围。硬件工程师希望有一种更灵活的设计方法,根据需要,在实验室就能设计、
更改大规模的数字逻辑,研制自己的并马上投入使用。这就是可编程逻辑器
件提出的基本思想。
可编程逻辑器件随着微电子制造工艺的发展取得了长足的进步。从早期的只
能存储少量数据,完成简单逻辑功能的可编程只读存储器紫外线可擦
除只读存储器和电可擦除只读存储器,发展到能完成中
大规模的数字逻辑功能的可编程阵列逻辑和通用阵列逻辑,今天
已经发展成为可以完成超大规模的复杂组合逻辑与时序逻辑的现场可编程器件
和复杂可编程逻辑器件随着工艺技术的发展和市场需要,超
大规模、高速、低功耗的新型不断推陈出新。新一代的集成
了中央处理器或数字信号处理器内核,在一片上进行软硬
件协同设计,在实现片上可编程系统提
供了强大的硬件支持。
基本原理
简化的的机构由四部分构成输入输出模块,二维逻辑阵列模
块、连线资源和内嵌存储器结构。输入输出模块是芯片与外界的接口,完成不同
电气特性下的输入输出功能要求二维逻辑阵列模块是可编程逻辑的主体,可以
根据设计灵活地改变连接与配置,完成不同的逻辑功能连线资源连接所有的二
维逻辑阵列模块和输入瀚出模块,连线长度和工艺决定着信号在连线上的驱动能
力和传输速度内嵌存储器结构可以在芯片内部存储数据。
和的内部结构稍有不同,的二维逻辑阵列模块是基于查找
表结构的,如的
系列和的系列等。而的二维逻辑阵列模块
是基于乘积项结构的,如的系列工艺,
的工艺。
通常,中寄存器资源比较丰富,适合做同步时序电路较多的设计
中组合逻辑资源比较丰富,适合做组合电路较多的设计。而且和在
西北工业大学硕士论文基于的视频版缩核设计
第一章绪论
设计方法简介及其发展趋势
简介
在数字化、信息化的时代,数字集成电路应用的非常广泛。随着微电子技术
与工艺的发展,数字集成电路从电子管、晶体管、中小规模集成电路、超大规模
集成电路逐步发展到今天的专用集成电路的出现降低了产品的生
产成本,提高了系统的可靠性,减少了产品的物理尺寸,推动了社会的数字化进
程。但是因其设计周期长,改版投资大,灵活性差等缺陷制约着它的应用范
围。硬件工程师希望有一种更灵活的设计方法,根据需要,在实验室就能设计、
更改大规模的数字逻辑,研制自己的并马上投入使用。这就是可编程逻辑器
件提出的基本思想。
可编程逻辑器件随着微电子制造工艺的发展取得了长足的进步。从早期的只
能存储少量数据,完成简单逻辑功能的可编程只读存储器紫外线可擦
除只读存储器和电可擦除只读存储器,发展到能完成中
大规模的数字逻辑功能的可编程阵列逻辑和通用阵列逻辑,今天
已经发展成为可以完成超大规模的复杂组合逻辑与时序逻辑的现场可编程器件
和复杂可编程逻辑器件随着工艺技