一种CABAC解码引擎的芯片实现  

An implementation of CABAC decoder

作　　者：朱敏[1] 刘雷波[1] 王星[1] 殷崇勇[1] 尹首一[1] 魏少军[1] 

机构地区：[1]清华大学微纳电子学系,清华大学Intel移动计算研究中心,清华大学信息技术国家实验室,北京100084

出　　处：《电路与系统学报》2013年第2期6-11,共6页Journal of Circuits and Systems

基　　金：国家高技术研究发展计划项目"863"项目(2009AA011702);国家自然科学基金项目(60803018)

摘　　要：CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic coding)是H.264中所采用的一种高效熵编码,压缩率高,但结构复杂,硬件实现难度大。本文在P.Zhang 2008年的工作[1]基础上提出一种单周期CABAC解码引擎的优化实现方法,通过查表替换、分支预测、逻辑调整、反相器优化等关键路径优化方法和寄存器精简等面积优化方法进一步提高了解码性能。经过芯片验证,CABAC解码引擎性能提高到250Mbps,面积减少46%,峰值工作情形下功耗1.03mW,满足下一代视频编解码协议(QFHD)的需求。CABAC（Context-based Adaptive Binary Arithmetic coding） is an efficient entropy codec which adopt by H.264.It has a better compression rate than others,such like CAVLC,but harder to implement.This paper gives out an implementation of one-cycle CABAC decoder base on the previous work[1].The critical paths are improved by table replacing,branch prediction,logic moving and inverter optimization;the area is also reduced by registers redesigning.The decoder is typed out,test chip achieves a decoding rate of 250Mbin/s @1.03mW and reduces 46% area consuming comparing with the previous implementation.

关 键 词：CABAC H 264 单周期CABAC解码引擎 

分 类 号：TN41[电子电信—微电子学与固体电子学]