可编程的帧内预测器结构设计与实现

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可编程的帧内预测器结构设计与实现

喻庆东, 周莉, 朱玥, 胡哲琨, 陈杰

文章导航 > 电子科技大学学报 > 2012 > 41(4): 605-610

喻庆东, 周莉, 朱玥, 胡哲琨, 陈杰. 可编程的帧内预测器结构设计与实现[J]. 电子科技大学学报, 2012, 41(4): 605-610. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

引用本文:

喻庆东, 周莉, 朱玥, 胡哲琨, 陈杰. 可编程的帧内预测器结构设计与实现[J]. 电子科技大学学报, 2012, 41(4): 605-610. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

YU Qing-dong, ZHOU Li, ZHU Yue, HU Zhe-kun, CHEN Jie. Design and Implementation of a Programmable Intra Prediction Architecture[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2012, 41(4): 605-610. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

Citation:

YU Qing-dong, ZHOU Li, ZHU Yue, HU Zhe-kun, CHEN Jie. Design and Implementation of a Programmable Intra Prediction Architecture[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2012, 41(4): 605-610. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

可编程的帧内预测器结构设计与实现

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

喻庆东¹,
周莉¹,
朱玥^1,2,
胡哲琨¹,
陈杰¹

1.
中国科学院微电子研究所北京朝阳区 100029;
2.
中国科学技术大学物理学院合肥 230026

基金项目:

国家863项目(2009AA011700)

作者简介:
喻庆东(1984-),男,博士生,主要从事视频编解码和集成电路设计方面的研究.

中图分类号: TN47

Design and Implementation of a Programmable Intra Prediction Architecture

1.
Institute of Microelectronics,Chinese Academy of Sciences Chaoyang Beijing 100029;
2.
School of Physics,University of Science and Technology of China Hefei 230026

摘要: 针对超低成本超低功耗便携式移动应用,基于可编程的思想,提出了一种独特的适用于H.264/AVC和AVS双模解码器的帧内预测器架构。该架构利用H.264/AVC和AVS帧内预测在数据通路上的相似性,通过定制专有的8位微指令集和高效的数据通路,实现了一个专用可编程内核,该内核仅包含一个16位累加器和一个16位桶形移位器。实现结果表明,在0.18 μm工艺下,逻辑规模仅为6.3K等效逻辑门;电路在35 MHz工作频率下可以实时处理D1(720×480)格式30 f/s的H.264/AVC和AVS视频序列;在1.8 V电压下功耗仅为0.53 mW,具有面积小、功耗低、灵活性好的特点。
- AVS /
- 双模解码器 /
- H.264/AVC /
- 帧内预测 /
- 可编程内核
Abstract: For low cost and low power portable mobile applications, a unique intra prediction architecture for H.264/AVC and AVS dual-mode decoder is proposed based on the idea of programmability. By analyzing the similarity of the data path of different prediction modes in H.264/AVC and AVS, a specific programmable core with customized 8 bit microcode set and efficient data path is implemented. It contains only one 16-bit accumulator and one 16-bit barrel shifter. Implementation results show that the total gates count is only about 6.3K under 0.18 μm process, and the circuit can process real-time H.264/AVC and AVS sequences at D1(720×480) 30 f/s at 35 MHz with only 0.53 mW power consumption at 1.8 V power supply.
- AVS /
- dual-mode decoder /
- H.264/AVC /
- intra prediction /
- programmable engine

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[2]	董玉民, 侯栋, 耿馨雨, 胡万斌. 基于多量子滤波器的QCNN算法预测厌氧消化性能 . 电子科技大学学报, 2022, 51(5): 651-659. doi: 10.12178/1001-0548.2022268
[3]	冯代伟, 陆超, 陈勇, 黄大贵. 具有电流偏差和噪声扰动的H_∞观测器在线估计电池SoC状态 . 电子科技大学学报, 2017, 46(4): 547-553. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2017.04.012
[4]	黄波, 李迅波, 曾志, 闫明明, 李俊, 尹治宇. 电连接器激光软钎焊焊点的热疲劳寿命预测 . 电子科技大学学报, 2016, 45(6): 1027-1032. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2016.06.026
[5]	范阿冬, 秦晓卫, 戴旭初. 基于矢量处理器的可编程并行MIMO检测器设计 . 电子科技大学学报, 2016, 45(3): 337-343. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2016.02.004
[6]	王蜜霞, 徐声伟, 林楠森, 刘军涛, 宋轶琳, 蒋庭君, 石文韬, 蔡新霞. 双模态神经信息检测分析仪器研制 . 电子科技大学学报, 2015, 44(4): 627-630. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.04.026
[7]	方炜, 刘晓东, 刘宿城, 刘雁飞. 基于分段仿射模型的DC/DC变换器预测控制研究 . 电子科技大学学报, 2015, 44(3): 381-386. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.03.011
[8]	何进, 范明钰, 王光卫. 基于TWPos内核完整性保护 . 电子科技大学学报, 2015, 44(6): 892-898. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2015.06.017
[9]	王晓. 基于JND的H.264编码模式选择算法 . 电子科技大学学报, 2013, 42(1): 121-124. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.01.025
[10]	苟鹏飞, 王诗博, 杨兵, 喻明艳. 改进的基于O-GEHL预测技术的EDGE块预测器 . 电子科技大学学报, 2012, 41(2): 305-310. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.02.025
[11]	张林, 肖剑, 邱彦章, 程鸿亮. Ni/4H-SiC SBD电离辐照探测器的实验研究 . 电子科技大学学报, 2012, 41(3): 467-470. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.03.028
[12]	卢光辉. P帧快速模式选择算法 . 电子科技大学学报, 2010, 39(3): 397-401. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2010.03.016
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可编程的帧内预测器结构设计与实现

doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

1. 中国科学院微电子研究所北京朝阳区 100029;

2. 中国科学技术大学物理学院合肥 230026

基金项目:

国家863项目(2009AA011700)

作者简介:
喻庆东(1984-),男,博士生,主要从事视频编解码和集成电路设计方面的研究.

收稿日期: 2010-09-10
修回日期: 2011-11-25
刊出日期: 2012-08-15

中图分类号: TN47

关键词:

摘要: 针对超低成本超低功耗便携式移动应用,基于可编程的思想,提出了一种独特的适用于H.264/AVC和AVS双模解码器的帧内预测器架构。该架构利用H.264/AVC和AVS帧内预测在数据通路上的相似性,通过定制专有的8位微指令集和高效的数据通路,实现了一个专用可编程内核,该内核仅包含一个16位累加器和一个16位桶形移位器。实现结果表明,在0.18 μm工艺下,逻辑规模仅为6.3K等效逻辑门;电路在35 MHz工作频率下可以实时处理D1(720×480)格式30 f/s的H.264/AVC和AVS视频序列;在1.8 V电压下功耗仅为0.53 mW,具有面积小、功耗低、灵活性好的特点。

English Abstract

喻庆东, 周莉, 朱玥, 胡哲琨, 陈杰. 可编程的帧内预测器结构设计与实现[J]. 电子科技大学学报, 2012, 41(4): 605-610. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

引用本文:

喻庆东, 周莉, 朱玥, 胡哲琨, 陈杰. 可编程的帧内预测器结构设计与实现[J]. 电子科技大学学报, 2012, 41(4): 605-610. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

YU Qing-dong, ZHOU Li, ZHU Yue, HU Zhe-kun, CHEN Jie. Design and Implementation of a Programmable Intra Prediction Architecture[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2012, 41(4): 605-610. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

Citation:

YU Qing-dong, ZHOU Li, ZHU Yue, HU Zhe-kun, CHEN Jie. Design and Implementation of a Programmable Intra Prediction Architecture[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2012, 41(4): 605-610. doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.04.025

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