访存带宽最小化的H.264整像素运动估计VLSI结构

• 作者: 张明 李东晓 郑伟
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: H.264/AVC 运动估计 VLSI结构 数据重用 访存带宽
• 年，卷（期）: 2007,（8）
• 所属期刊栏目: 无线电电子学、电信技术
• 页码范围: 1341-1347
• 页数: 7页
• 分类号: TN919.81
• 字数: 4485字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2007.08.022

摘要

面向H.264/AVC整像素运动估计,提出了一种兼顾数据搬运和计算部件效率的全搜索超大规模集成电路(VLSI)结构. 通过在片上最大化重用参考像素,使外存访问带宽得到了最小化,每个参考像素只需访存一次. 通过分布式内存映射和图像边界的假想连接,使参考像素的搬运过程规则、高效. 处理器单元(PE)结构简单,PE阵列以单指令多数据流(SIMD)方式工作,数据通信采用脉动方式,计算部件的利用效率为100%. 搜索过程没有空泡,每拍处理一个搜索点,支持7种可变尺寸分块,同时完成41个分块的绝对差之和(SAD)的计算与比较. 给出了参数化的结构设计描述. 针对标准清晰度数字电视(SDTV)应用,设计实现了一个具体的结构,采用Faraday 0.18 μm CMOS标准单元工艺库,逻辑门数为151×103门,关键路径时延为3.86 ns,片上缓存为23.75 kB,访存I/O引脚数为8 bit. 在216 MHz钟频下,实时支持SDTV 720×576@30fps,搜索范围为[-32,32]×[-16,16],2个参考图像,访存带宽为24.9 MB/s.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张明	浙江大学信息与电子工程学系	91	722	15.0	22.0
2	郑伟	浙江大学信息与电子工程学系	115	788	15.0	23.0
3	李东晓	浙江大学信息与电子工程学系	51	338	11.0	17.0