嵌入式處理器中多媒體加速單元的研究.pdf

1、在嵌入式移動設備中應用多媒體技術,需要同時考慮性能、成本、功耗以及靈活性等諸多方面的因素,帶有媒體擴展單元的嵌入式處理器作為其中一種較為平衡的解決方案,得到了廣泛的關注與研究。本論文以此為背景,在研究多種媒體運算以及典型擴展指令集的基礎上,對嵌入式處理器中的媒體加速單元進行設計并實現(xiàn)一種新型去隔行算法,現(xiàn)將本論文的主要研究工作與創(chuàng)新點歸納如下:
　　 1.對多種媒體運算與擴展指令集的研究。論文針對多媒體應用中兩大重要的技術——音

2、視頻編解碼和后處理技術進行展開,分別對MPEG2、MPEG4、H.264和圖像縮放、視頻去隔行、幀頻提升進行算法研究、運算提取以及實驗分析,同時借鑒主流的多媒體擴展指令集,結合現(xiàn)有處理器和指令集的特點,根據(jù)Amdahl定律等影響處理器性能的因素,對媒體擴展指令集進行設計,本文重點對SIMD加減、乘法及其相關的SAD、乘累加指令進行研究。
　　 2.多媒體加速單元的設計。在綜合考慮已有處理器機制的基礎上,多媒體加速單元整體采用亂序

3、執(zhí)行和流水線平衡劃分的策略。通過采用成熟的乘法器IP,提升了設計的可靠性；通過將高位寬乘法運算分解為并行的低位寬乘法運算,縮短了組合邏輯的延時；通過內部的重排序機制,保證了精確的中斷和異常處理；通過門控時鐘和操作數(shù)隔離的技術,有效控制了功耗。
　　 3.去隔行的多媒體應用研究。本文提出了一種新型的基于運動分類的自適應去隔行算法,創(chuàng)新性地引入了運動等級分類、維納中值濾波以及三重中值濾波,仿真實驗表明,算法具有一定的先進性。同時,采