軟硬件混合的多媒體處理器芯片設(shè)計
目前,多媒體視頻領(lǐng)域存在多個編碼標(biāo)準(zhǔn),包括 mpeg1/mpeg2/mpeg4/h.264,以及我們國家擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的 AVS 標(biāo)準(zhǔn)。mpeg4 標(biāo)準(zhǔn)之中又包括 xvid、divx 等,而 h.264 可能 93 合作方式 商談。4 所屬行業(yè)領(lǐng)域 電子信息領(lǐng)域。也將存在多種編碼標(biāo)準(zhǔn)。其中新的編碼標(biāo)準(zhǔn),如 h.264、VC-1 等,由于其需要較高的處理能 力,僅僅依靠嵌入式 CPU 或 DSP 的多媒體解決方案是無法獲得滿意的性能指標(biāo)的,因此必 須采用專用集成電路(ASIC)方法來實現(xiàn)硬件加速功能。但這種 ASIC 設(shè)計方法——即通過硬件實現(xiàn)直接提供某種(些)編碼格式的支持缺乏靈 活性,一旦有種新的編碼標(biāo)準(zhǔn)推出,就需要重新設(shè)計開發(fā)芯片。面對眾多的媒體編碼標(biāo)準(zhǔn), 這種方式增加了設(shè)計以及應(yīng)用成本。而就目前市場發(fā)展來看,多種視頻編解碼技術(shù)將長期共 存,迫使芯片業(yè)界必須迅速攻克靈活性、兼容性等難題。為解決這一問題,清華大學(xué)設(shè)計了 一種軟硬件混合的多媒體處理器解決方案,支持 mpeg1/mpeg2/mpeg4 /h.264/AVS 視頻標(biāo)準(zhǔn) 以及相關(guān)的音頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。其核心是設(shè)計一種多媒體處理芯片,該芯片對于通用的多媒體編 碼中的計算密集型的數(shù)據(jù)處理,如運動補償算法(Motion Compensation)、反離散余弦變化 (iDCT)、色彩空間轉(zhuǎn)換等,采用 ASIC 實現(xiàn)。在此硬件平臺之上,設(shè)計一套與具體標(biāo)準(zhǔn)無 關(guān)的多媒體處理通用軟件開發(fā)接口,實現(xiàn)軟硬件混合的媒體處理。這樣就能夠增加媒體處理 的靈活性——可以通過修改軟件來支持新的編碼標(biāo)準(zhǔn)或者新的應(yīng)用。
清華大學(xué)
2021-04-11