文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
基于ARM
姓名:何颖天
申请学位级别:硕士
专业:软件工程
指导教师:祝永新
20071101
基于 ARM ESL 平台的与 AVS 双解码软硬件协同设计和研
究

摘要

随着高清视频技术越来越广泛的应用,但又不可避免存在版
权费的问题。我国开发了具有自主知识产权的 AVS 视频编解码标准。
关于与 AV S 的研究也越来越多,其中一个主要的目标就是如何在
保证视频图像质量不受影响的前提下有效的提升编解码的速度。
提出一种基于 ARM ESL 平台的软硬件协同的设计方法应用,并进
行了整个与 AVS 解码系统的设计和仿真验证。在具体的软硬件划
分中,通过采用硬件加速 AVS 亮度插值模块,合并了二分与四分之一
亮度插值的软件算法。合并了与 AV S 解码系统的环内滤波过程,
并用 DMA 控制器改进滤波的硬件结构,从而改善了系统的整体性能。
实验中比较十帧 720x576 的 AVS 解码图像在原始纯软件环境,同软硬
件协同系统的仿真结果。也相应地比较三帧解码图像的前后仿真
结果。仿真结果说明新的与 AV S 双解码系统的体系结构提高了原
解码系统的整体性能,为与 AV S 双解码系统的软硬件协同设计提
供了有益的参照。
本次科研项目最重要的任务,是对整体的系统性能在实际的解码过
程中的实时性做出评估。通过分析软件代码的时间代价,分析出插值模
块位于底层、耗时久、软硬件易分离、计算量大、硬件易实现、并行度
高、硬件开销较小的特点,将其在寄存器传输级上进一步实现,综合并
仿真,得出最终的时间周期数上的花费。

关键词:,AVS ,软硬件协同设计,ESL
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Research of SW/HW Co-design of Unified Decoder for and AVS
based on ARM ESL Platform

ABSTRACT

High definition video technology is widely used nowadays, but
the payment for the license fee is huge. AVS video standard is published,
therefore there are more and more researche efforts in and AVS, one
target is to achieve the high speed of pression on the basis of ensuring
the encoding quality is not influenced.
We propose a new hardware/software co-design method based on ARM
ESL platform. This method is used to design and verify and AVS
video decoder via simulation. In HW/SW partitions, the luminance
interpolation is implemented in hardware bination of the half and
quarter-interpolation. The functions of loopfilter in and AVS are
combined. This paper also presents the improvement of loopfilter hardware
architecture and the incorporation of DMA Controller. All these lead to
better overall system performance. In the experiments, pare the
simulation performance of decoder implementations to decode an AVS
stream whose resolution is 720x576. These implementation