基于ARM的MPEG4视频编码器

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1、基于!"#的$%&’()视频编码器魏忠义刘屹王燕!西安工程科技学院电子信息学院"西安.%""+5#(*79@;$;9HI<BC03/&优化的EF3编码及G)02运动估计算法等方法"大幅度提高了编码器的速度"达到实时编码的要求%关键词&’()*+,-&双A;>BC03/G)02文章编号%""!*544%*!!""#’!!*"%%+*"4文献标识码,中图分类号/G8%8$5%#%*’+,-./012341/056780/139"$:0.;<13=>.?

2、.@A.:73=A73%2BM>>;>?(;K@BNO1K?>=79L@>K!P@’9KQK@R<=N@LI>?(KS@K<<=@KS2B@;>SI!P@’9K.%""+5&9B8C574C$,?L<=9K9;IT@KSLM<9=BM@L?,-&./0&1!&’()*+’N9;S>=@LM7N9=<>:L@7@TUN>?LV>A;>BC’N03/!>:L@7@TL@>KK!LM<U<=’NN:<7:L

3、7<U<=@N=<9;@TE15/8$&’()*+!,-&!LV>A;>BC’N03/!G)02%引言对齐!半字必须!字节边界对齐"伴随着移动和个人通信技术的迅速发展!移动手持设备在,-&./0&1处理器因制造工艺的不同!会在性能上有所区人们的生活中越来越普及"&’()*+是为新一代的多媒体应用别"如"$!#!7工艺的,-&./0&1最大可以达到6"&1’2!"$%5!7而提出的基于对象进行编码的标准"&’()*+的目标是制定一工艺的可达到8"&1’2!"$%4!7工艺的则可达到%%#&1’2的性能"个通用的低比特率的压缩标准!通过基于内容的第二

4、代编码方1!"!"!"法的引入实现了低比特率编码"该标准可以应用在移动声像#窄带多媒体等场合"嵌入式系统的高速发展!使移动手持设备2!"!"!"的功能可以得到更大的拓展!视频技术在手持设备中的应用也3!"!"!"成为一种可能"!"对于移动手持设备!功耗#体积和性能是最为重要的指标"!1ARM!"#$%&’由于,-&体积小#功耗低#成本低#性能高的特点!被广泛应用图%,-&三级流水线操作在移动手持设备中"处理器的运行速度直接关系到功耗!因此根据处理器对系统进行优化是非常必要的"根据,-&./0&1的4&’()*+的,-&优化实现结构特点!我们对&’()*+编码算法进行

5、了大量优化!使之基&’()*+是一个算法框架!可以根据用途对算法进行适当本满足了实时编码的要求"的裁减!出于系统的实际需要及性能优化上的考虑!本系统基于&’()*+297:;<’=>?@;<对&’()*+视频编码功能根据需!,-&./0&1求做了适当的裁减!具体如表%",-&是-123指令集的4!位通用处理器!寻址方式灵活!执根据选择的功能!可以对&’()*+视频编码器的功能框行效率高",-&./0&1是,-&.系列成员之一!是目前应用很广图进行适当的简化!得到简化后的框图如图!"的4!位-123嵌入式处理器"具体的算法实现!本系统根据,-&./0&1处理器的特点!

6、,-&./0&1采用三级流水线提高了处理器指令的流动速采用双A;>BC同时进行的03/算法!03D,3预测的优化算法!度!流水线允许多个操作同时进行及处理和存储系统连续操EF3的优化算法和G)02算法实现运动估计等方法大幅度的作",-&./0&1的指令执行可以分为$取址#译码和执行4个阶提高了编码速度"段!其流水线工作如图%"4$%基于,-&优化的双A;>BC03/算法,-&./0&1使用单一的4!位数据总线进行数据传输!数据二维03/的定义式运算量大!在实际中多化为一维03/可以是5位%字节&#%6位%半字&和4!位%字&!字必须+字节边界进行运算"目前已经提出了

7、很多快速03/蝶型运算算法"由于作者简介!魏忠义%%8#.*&!男!副教授!硕导!主研$图像视频#软件无线电#蓝牙"刘屹%%85"*&!男!硕士生!主研$图像#音视频#嵌入式系统"王燕%%85"*&!女!硕士生!主研$图像视频#嵌入式系统"""#!""#$!!计算机工程与应用7M<乘法指令相对于加法指令要占用更多的周期$本系统选就可表示整个5&N的计算范围&在计算过程中假设定标位+,$用乘法较少的77O算法完成5&N运算&77O算法的P点蝶型则共需要)!L+,位来存储中间结果&7M<*N5<’各通用寄存图如图>&器为>!位$对于计算5&N来说已经绰绰有余了&表)