计算机工程与应用
計算機工程與應用
계산궤공정여응용
COMPUTER ENGINEERING AND APPLICATIONS
2014年
3期
121-124,144
,共5页
路伟%余宁梅%南江涵%王冬芳
路偉%餘寧梅%南江涵%王鼕芳
로위%여저매%남강함%왕동방
基于上下文模型的二进制算术编码%高效视频编码技术%可配置%超大规模集成电路
基于上下文模型的二進製算術編碼%高效視頻編碼技術%可配置%超大規模集成電路
기우상하문모형적이진제산술편마%고효시빈편마기술%가배치%초대규모집성전로
Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding(CABAC)%High Efficiency Video Coding(HEVC)%con-figurable%Very Large Scale Integrated circuits(VLSI)
提出了一种并行的可配置HEVC熵编码的VLSI结构。通过对HEVC参考软件算法分析,针对HEVC中CABAC编码采用高度并行的语法元素处理方式,设计了针对CABAC中语法元素并行处理的硬件结构。同时采用可配置的PE-Array结构,在提高了吞吐率和计算效率的同时,平衡了VLSI设计中面积过大的问题。在SMIC 0.13μm工艺库下,进行了逻辑综合,系统总门数为16.2 K,片上存储为20.8 KB。在时钟频率300 MHz下,可处理3840×2160@30 frame/s的视频序列。
提齣瞭一種併行的可配置HEVC熵編碼的VLSI結構。通過對HEVC參攷軟件算法分析,針對HEVC中CABAC編碼採用高度併行的語法元素處理方式,設計瞭針對CABAC中語法元素併行處理的硬件結構。同時採用可配置的PE-Array結構,在提高瞭吞吐率和計算效率的同時,平衡瞭VLSI設計中麵積過大的問題。在SMIC 0.13μm工藝庫下,進行瞭邏輯綜閤,繫統總門數為16.2 K,片上存儲為20.8 KB。在時鐘頻率300 MHz下,可處理3840×2160@30 frame/s的視頻序列。
제출료일충병행적가배치HEVC적편마적VLSI결구。통과대HEVC삼고연건산법분석,침대HEVC중CABAC편마채용고도병행적어법원소처리방식,설계료침대CABAC중어법원소병행처리적경건결구。동시채용가배치적PE-Array결구,재제고료탄토솔화계산효솔적동시,평형료VLSI설계중면적과대적문제。재SMIC 0.13μm공예고하,진행료라집종합,계통총문수위16.2 K,편상존저위20.8 KB。재시종빈솔300 MHz하,가처리3840×2160@30 frame/s적시빈서렬。
VLSI architecture for parallel and configurable entropy coding of HEVC is proposed. By reference software algorithm of HEVC analysis, the CABAC encoding for HEVC syntax elements using highly parallel processing, it designs parallel processing hardware architecture for CABAC syntax elements. At the same time, the configurable PE-Array struc-ture can be used. While improving throughput and computational efficiency the problem of excessive area in VLSI design is solved. After logic synthesis using SMIC 0.13μm standard cell library, the number of gates is 16.2 K, and chip cache is 20.8 KB. This design can handle 3 840×2 160@30 frame/s under the working frequency of 300 MHz.