硬件资源消耗少的IMDCT分解算法

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硬件资源消耗少的IMDCT分解算法

李辉, 李平, 王忆文

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李辉, 李平, 王忆文. 硬件资源消耗少的IMDCT分解算法[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(1): 26-29. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

引用本文:

李辉, 李平, 王忆文. 硬件资源消耗少的IMDCT分解算法[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(1): 26-29. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

LI Hui, LI Ping, WANG Yi-wen. Hardware-Efficient Decomposition Algorithm for IMDCT Computation[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(1): 26-29. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

Citation:

LI Hui, LI Ping, WANG Yi-wen. Hardware-Efficient Decomposition Algorithm for IMDCT Computation[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(1): 26-29. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

硬件资源消耗少的IMDCT分解算法

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

1.
电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都 610054

基金项目:

广东省教育部产学研合作项目(201013090400345)

作者简介:
李辉(1974-)，男，博士，主要从事音频数字信号处理及其VLSI实现方面的研究.

中图分类号: TN911.72

Hardware-Efficient Decomposition Algorithm for IMDCT Computation

1.
State Key Laboratory of Electronic Thin Films and Integrated Devices,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054

摘要: 提出一种新的改进离散余弦反变换(IMDCT)分解算法，把变换长度为N点的IMDCT分解为一对N/4点的IV-型离散余弦变换(DCT-IV/DCT-IV)。该变换的实现可以共享部分资源，从而减少所需的硬件。与已有的一些IMDCT快速算法相比，新的分解算法计算效率提高了3倍；硬件实现减少了1个锁存器(20%)、4个加法器(44%)和3个乘法器(50%)。设计相应的IMDCT硬件加速器并应用于AC-3音频的实时解码，验证了该算法的实用性。
- 加速器 /
- 解码 /
- 硬件 /
- 改进离散余弦反变换 /
- 时域混叠抵消
Abstract: A new decomposition algorithm for inverse modified discrete cosine transform (IMDCT) computation is presented. The algorithm converses an N-point IMDCT to a pair of N/4-point type-IV discrete cosine transforms (DCT-IV/DCT-IV). Due to resource sharing, the implementation of DCT/DCT is hardware-efficient. Comparing with some well-known IMDCT algorithms, the proposed algorithm has higher computational efficiency (3 times higher) and requires 1 latch (20%), 4 adders (44%) and 3 multipliers (50%) less. To verify the proposed fast algorithm, a hardware accelerator based on the algorithm is designed and applied to the decoding of an AC-3 audio. The experimental results demonstrate that the AC-3 audio can be decoded in real time and therefore verify the practicability of the decomposition algorithm.
- accelerators /
- decoding /
- hardware /
- IMDCT /
- TDAC

[1]	易清明, 王渝, 石敏, 骆爱文. 联合多连接特征编解码与小波池化的轻量级语义分割 . 电子科技大学学报, 2024, 53(3): 366-375. doi: 10.12178/1001-0548.2023124
[2]	姚玉坤, 朱丽青, 陈曦, 任智, 徐亚伟, 余志龙. DTN中基于解码预判的高效低时延数据传输算法 . 电子科技大学学报, 2016, 45(5): 720-725. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2016.05.002
[3]	董琪, 秦臻, 胡靓, 庄柳静, 张斌, 王平. 基于脑-机接口和嗅觉解码的仿生气味识别系统 . 电子科技大学学报, 2015, 44(5): 795-799. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.05.026
[4]	张星, 胡剑浩, 朱中梁, 袁苑. 基于循环谱的OFDM混叠信号符号速率盲估计方法 . 电子科技大学学报, 2015, 44(6): 818-823. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.06.004
[5]	邬钧霆, 林黔, 张进, 王婷. 基于流媒体业务的低解码时延网络编码构造方法 . 电子科技大学学报, 2013, 42(2): 283-288,299. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.02.020
[6]	刘强, 马建国. 提高SoC硬件系统验证效率方法的综述 . 电子科技大学学报, 2013, 42(2): 162-170. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.02.001
[7]	王洪, 黄荣顺, 徐自励. 多点定位中A/C模式混叠信号的时域分离算法 . 电子科技大学学报, 2013, 42(6): 848-851. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.06.007
[8]	刘畅, 钱锐, 何子述, 夏威. DTTB同频直放站改进的回波抵消器 . 电子科技大学学报, 2012, 41(4): 532-536. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.010
[9]	叶华, 武继刚. 软硬件协同设计复杂问题的计算模型和算法 . 电子科技大学学报, 2011, 40(3): 333-345. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.03.002
[10]	陈越新, 郑辉, 赵艳秋, 李立忠, 曹志刚. 针对IPv4协议的容错解码算法研究 . 电子科技大学学报, 2010, 39(1): 29-32. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.01.007
[11]	魏宁, 张忠培, 李少谦. 解码前传协同通信的断线率最小化 . 电子科技大学学报, 2009, 38(1): 36-39.
[12]	魏宁, 张忠培, 李少谦. 信号空间分集解码前传协同方法研究 . 电子科技大学学报, 2009, 38(6): 948-951. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.06.011
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硬件资源消耗少的IMDCT分解算法

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

1. 电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都 610054

基金项目:

广东省教育部产学研合作项目(201013090400345)

作者简介:
李辉(1974-)，男，博士，主要从事音频数字信号处理及其VLSI实现方面的研究.

收稿日期: 2009-06-22
修回日期: 2009-09-02
刊出日期: 2011-02-15

中图分类号: TN911.72

关键词:

摘要: 提出一种新的改进离散余弦反变换(IMDCT)分解算法，把变换长度为N点的IMDCT分解为一对N/4点的IV-型离散余弦变换(DCT-IV/DCT-IV)。该变换的实现可以共享部分资源，从而减少所需的硬件。与已有的一些IMDCT快速算法相比，新的分解算法计算效率提高了3倍；硬件实现减少了1个锁存器(20%)、4个加法器(44%)和3个乘法器(50%)。设计相应的IMDCT硬件加速器并应用于AC-3音频的实时解码，验证了该算法的实用性。

English Abstract

李辉, 李平, 王忆文. 硬件资源消耗少的IMDCT分解算法[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(1): 26-29. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

引用本文:

李辉, 李平, 王忆文. 硬件资源消耗少的IMDCT分解算法[J]. 电子科技大学学报, 2011, 40(1): 26-29. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

LI Hui, LI Ping, WANG Yi-wen. Hardware-Efficient Decomposition Algorithm for IMDCT Computation[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(1): 26-29. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

Citation:

LI Hui, LI Ping, WANG Yi-wen. Hardware-Efficient Decomposition Algorithm for IMDCT Computation[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2011, 40(1): 26-29. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005

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