利用SoC平台设计并验证MPEG-4/JPEG编解码IP

文章摘要：量化(Quantization, Q)/ 反转量化（Inverse Quantization, IQ）：量化主要用來配合DCT 的结果來减少资料量的大小，以增加之后VLC 的压缩比。反转量化加上DCT将编码后的影像资料进行译码动作，用來结合运动估计时计算的结果來做动态补偿，以重建出一张影像來作为下一张影像的参考影像。量化/反转量化单元支持H.263/MPEG/JPEG量化方法。量化产生的结果在编码的状态送到AC/D

利用SoC平台设计并验证MPEG-4/JPEG编解码IP,标签：电子小制作,http://www.88dzw.com

　　量化(Quantization, Q)/ 反转量化（Inverse Quantization, IQ）：量化主要用來配合DCT 的结果來减少资料量的大小，以增加之后VLC 的压缩比。反转量化加上DCT将编码后的影像资料进行译码动作，用來结合运动估计时计算的结果來做动态补偿，以重建出一张影像來作为下一张影像的参考影像。量化/反转量化单元支持H.263/MPEG/JPEG量化方法。量化产生的结果在编码的状态送到AC/DCP单元。IQ产生的结果在解码的状态送到IDCT单元。

　　AC/DCP(AC/DC Prediction)：AC/DC 预测目的是参考块(Block)周围其它区块(Macro Block) 的量化值，來对其参考块作预测，减少资料量的大小，以增加VLC 的压缩比。AC/DC预测单元支持MPEG-4AC/DC预测和JPEG DC预测方法。AC/DC预测单元产生的结果在编码的状态送到Zigzag Scan单元。反AC/DC预测单元产生的结果在解码的状态送到反转量化单元。

www.88dzw.com

　　锯齿状扫描(Zigzag Scan)：经过量化之后，每个 8 x 8 的小方块里面除了左上角区域以外其它部份几乎都会变为0。为了把连续 0 的个数予以编码，对每个8 x 8 的小方块做锯齿状扫描，使得二维变成一维。锯齿状扫描单元支持所有MPEG-4及JPEG锯齿状扫描方法。锯齿状扫描单元产生的结果在编码的状态送到VLC单元。反锯齿状扫描单元产生的结果在解码的状态送到AC/DC预测单元。

　　可变长度编解码器(Variable Length Coding/Dec oding, VLC/VLD)：当资料经过运动估计(ME)，DCT，量化及AC/DC预测后，VLC 经由适当的编码成流，再透过网路传输流交由使用者端的解码器來译码成MPEG4 的影像。可变长度编码器(VLC)是一种和霍夫曼编码法相同的功能，常出现的值用较短的码值，少出现的用长的码值來达到较好的压缩比，因此，会先建立一个码簿來配合查表动作。另外，为了怕有的值在码簿中搜查不到，所以提出固定长度编码法來除理这些额外的數值。我们在进行查表前先进行了资料扫描的动作，其中扫描可分为三种方式，分别为Horizontal Scan、Vertical Scan 及ZigZag Scan。VLC/VLD单元支持MPEG-4 固定VLC和JPEG客户定义霍夫曼编码方法。VLC单元产生的结果在编码的状态是最后的压缩比特流。VLD单元产生的结果在解码的状态送到锯齿状扫描单元。

　　运动补偿（Motion Compensation, MC)：在做运动估计的同时已经做了一些假设，假设画面中的物体不会放大或缩小、变型或旋转、突然出现或消失，但在真实的世界里这些假设不恒成立。如果只做运动估计，重建画面与原始画面会产生误差，而且随着画面数目增加而增加。为了弥补运动估计的不足，必须设计运动补偿单元。在编码的状态，运动补偿单元将原始区块减去内插产生的区块，剩余的区块送到DCT单元。在解码的状态，运动补偿单元将IDCT单元产生的区块加上内插区块产生重建的区块。

　　图四所示为一SoC系统构造图，包括了FA526 CPU，MPEG4/JPEG编解码器，视频输入输出接口和MPEG4/JPEG编解码器所需的系统内存控制器。视频捕获(video capture) 接口执行传递视频数据到系统内存的任务。

　　接着使用智原科技的虚拟平台环境(VPE)验证MPEG4/JPEG模块的时序。如图五所示，智原科技的VPE系统是一个通用的基于高级微控制器总线架构(AMBA)的SoC集成验证环境。设计者可以使用VPE与EDA仿真器验证IP的功能以及SoC芯片的完整性。它集成了

　　智原科技CPU仿真模型
　　AMBA总线器件仿真模型(master/ slave / arbiter / decoder … )

上一页  [1] [2] [3] [4] [5]  下一页