高性能JPEG編碼器設(shè)計及OVM軟硬件協(xié)同驗證.pdf

1、隨著數(shù)字多媒體技術(shù)的快速發(fā)展，圖像、聲音等多媒體應(yīng)用也越來越廣泛,同時要求單位時間內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量變大。因此，如何將大量的多媒體數(shù)據(jù)進行壓縮，以減少傳輸時間與儲存空間的成本，也成為一個相當(dāng)重要的研究方向。JPEG編碼技術(shù)是常用的圖像壓縮技術(shù)，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于圖像處理中。
　　本論文首先分析了JPEG編碼器的原理、架構(gòu)以及主流的實現(xiàn)方法。依據(jù)實際工作中的項目設(shè)計需求，為了降低芯片開發(fā)過程中對系統(tǒng)頻寬的需求，本文討論了一種基于計數(shù)器分

2、拆重組算法處理轉(zhuǎn)置矩陣的實現(xiàn)方式。在此基礎(chǔ)上，在先前設(shè)計架構(gòu)上做修改，增加一組離散余弦變換算法核心處理單元，實現(xiàn)JPEG編碼器的流水線操作，使模塊整體性能有效提高。相較通常的并行轉(zhuǎn)置矩陣處理算法，節(jié)省電路面積的同時降低了電路實現(xiàn)的復(fù)雜度并實現(xiàn)流水線操作。
　　本文通過對基于開放式驗證方法學(xué)(OVM)的研究，分析它基于System Verilog語言實現(xiàn)高級建模的特點，研究了其驗證方法學(xué)的原理基礎(chǔ)及優(yōu)點。依據(jù)實際工作中片上系統(tǒng)的項目

3、整合設(shè)計驗證的需求，從高效性，高可靠性，且能明顯縮短驗證階段所花費的時間方面考慮，研究發(fā)現(xiàn)開放式驗證方法學(xué)在約束隨機的激勵產(chǎn)生,覆蓋率統(tǒng)計分析,斷言驗證，面向?qū)ο蟮木幊探Y(jié)構(gòu)方面方法先進，有助于采用事務(wù)交易級的驗證和提高驗證的重用性。最終確定基于開放式驗證方法學(xué)(OVM)成為本設(shè)計的驗證方法。
　　基于上述研究成果，本文最終提出了一個完整的基于流水線的圖像壓縮設(shè)計和驗證方案。該方案實現(xiàn)了軟硬件協(xié)同驗證，使設(shè)計整體性能有效提高，減少了