计算机研究与发展
計算機研究與髮展
계산궤연구여발전
JOURNAL OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT
2012年
1期
55-63
,共9页
2D Cache%SDRAM%H. 264/AVC%运动补偿%带宽优化
2D Cache%SDRAM%H. 264/AVC%運動補償%帶寬優化
2D Cache%SDRAM%H. 264/AVC%운동보상%대관우화
H.264/AVC的运动补偿处理环节需要消耗大量的内存访问带宽,这成为制约其性能的关键因素.分析表明,如此巨大的带宽消耗具体来自5个方面:像素数据的重复读取、地址对齐、突发访问、SDRAM页切换和内存竞争冲突.提出一种基于2D Cache结构的运动补偿带宽优化方法,充分利用像素的重用以减少数据的重复读取.同时通过结合数据在SDRAM中映射方式的优化,将众多短而随机的访问整合为地址对齐的突发访问,并减少了访问过程中页切换的次数.此外还提出了访存的组突发访问模式,以解决SDRAM竞争冲突所引入的开销.实验结果表明采用上述优化设计后,运动补偿的访存带宽降低了82.9～87.6％,同现存优化效率较高的方法相比,带宽进一步减少了64％～87％.在达到相同带宽减少幅度的前提下,所提出的新方法比传统Cache结构电路面积减少91％.该方法目前已在一款多媒体SoC芯片设计中实际应用.
H.264/AVC的運動補償處理環節需要消耗大量的內存訪問帶寬,這成為製約其性能的關鍵因素.分析錶明,如此巨大的帶寬消耗具體來自5箇方麵:像素數據的重複讀取、地阯對齊、突髮訪問、SDRAM頁切換和內存競爭遲突.提齣一種基于2D Cache結構的運動補償帶寬優化方法,充分利用像素的重用以減少數據的重複讀取.同時通過結閤數據在SDRAM中映射方式的優化,將衆多短而隨機的訪問整閤為地阯對齊的突髮訪問,併減少瞭訪問過程中頁切換的次數.此外還提齣瞭訪存的組突髮訪問模式,以解決SDRAM競爭遲突所引入的開銷.實驗結果錶明採用上述優化設計後,運動補償的訪存帶寬降低瞭82.9～87.6％,同現存優化效率較高的方法相比,帶寬進一步減少瞭64％～87％.在達到相同帶寬減少幅度的前提下,所提齣的新方法比傳統Cache結構電路麵積減少91％.該方法目前已在一款多媒體SoC芯片設計中實際應用.
H.264/AVC적운동보상처리배절수요소모대량적내존방문대관,저성위제약기성능적관건인소.분석표명,여차거대적대관소모구체래자5개방면:상소수거적중복독취、지지대제、돌발방문、SDRAM혈절환화내존경쟁충돌.제출일충기우2D Cache결구적운동보상대관우화방법,충분이용상소적중용이감소수거적중복독취.동시통과결합수거재SDRAM중영사방식적우화,장음다단이수궤적방문정합위지지대제적돌발방문,병감소료방문과정중혈절환적차수.차외환제출료방존적조돌발방문모식,이해결SDRAM경쟁충돌소인입적개소.실험결과표명채용상술우화설계후,운동보상적방존대관강저료82.9～87.6％,동현존우화효솔교고적방법상비,대관진일보감소료64％～87％.재체도상동대관감소폭도적전제하,소제출적신방법비전통Cache결구전로면적감소91％.해방법목전이재일관다매체SoC심편설계중실제응용.
