● 摘要
AVS (Audio and Video coding standard) 是我国制订的具有自主知识产权的数字音视频编解码标准,具有应用目标明确、技术特点鲜明、高码率压缩性能好等特点,具有很强的竞争性。本文研究的重点是AVS标准中的变换量化技术。主要内容包括:结合硬件实现复杂度和评价性能,选取了(5,6,4,1)这组变换基,并得出了基于此变换基的一维DCT(Discrete Cosine Transform)蝶形快速算法;根据DCT变换的行列分离特性,选择了一种通过复用一维DCT模块的二维DCT实现结构;通过分析H.264和通用的AVS量化方法,本文重点介绍了一种新的量化方法PIT(Pre-Scale Integer Transform),该方法简化了量化的过程,减少了解码端查找表的使用,降低了硬件实现的复杂度。本文的第二部分内容详细介绍了各个子模块的设计过程,根据规范的硬件设计流程,采用Top-Down的设计方法,对每个子模块进行了设计和验证,最后在顶层模块中将各个子模块连接并实现了在FPGA开发板上的板级验证,完成了ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 的前端设计工作。随着集成电路技术的发展,低功耗越来越成为芯片设计中的一个重要约束,本文的最后部分是关于系统低功耗的设计内容,通过总结和分析当今CMOS IC中用到的主要低功耗设计方法,结合本文设计模块的特点和工作过程,给出了本文设计模块的RTL级低功耗设计,并对设计结果做了软件的仿真和分析。