[實(shí)用新型]基于通用格式碼表的可變長解碼裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220111591.6
• 申請(qǐng)日: 2012-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN202602827U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沙力;朱磊;蘭軍強(qiáng);凌宇軒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海算芯微電子有限公司
• 主分類號(hào): H04N7/26
• 分類號(hào): H04N7/26;H04N7/30
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;孫向民

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種可變長解碼裝置，特別的，本實(shí)用新型涉及一種基于通用格式碼表的可變長解碼裝置。

背景技術(shù)

目前，以H.26X系列為代表的各類可變長視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)廣泛應(yīng)用于各種視頻處理、通信、控制等系統(tǒng)中。視頻接收端的視頻解碼器的性能對(duì)系統(tǒng)性能有顯著的影響。在現(xiàn)有的視頻解碼器ASIC(專用集成電路)中，針對(duì)不同的視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)，均采用全硬件邏輯實(shí)現(xiàn)的碼表設(shè)計(jì)，即以硬件方式提供針對(duì)某種特定視頻標(biāo)準(zhǔn)的碼表，由硬件系統(tǒng)通過查表匹配的方法查找碼流中的碼字對(duì)應(yīng)的語法元素的解碼結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)可變長視頻碼字的解碼過程。這種全硬件機(jī)制因其查表效率高和性能好的優(yōu)勢(shì)而被廣泛采用。

然而，這種全硬件邏輯的碼表設(shè)計(jì)存在以下缺點(diǎn)：

-新的視頻標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)后，需要加入針對(duì)該新的視頻標(biāo)準(zhǔn)的新的硬件邏輯，并重新流片驗(yàn)證投入使用，這樣就降低了研發(fā)效率，增加了研發(fā)成本。

-由于碼表的規(guī)模和復(fù)雜度相當(dāng)高，直接導(dǎo)致了視頻解碼器ASIC的面積會(huì)相當(dāng)大。

-這種硬件邏輯實(shí)現(xiàn)的碼表查表效率高、性能好的優(yōu)勢(shì)僅體現(xiàn)在碼率較低的條件下，在高碼率的條件下，主要的性能瓶頸在于碼流輸入的帶寬，因此整個(gè)解碼性能并不能匹配該設(shè)計(jì)預(yù)想的性能效果。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提出了一種基于通用格式碼表的可變長解碼裝置，其目的在于克服現(xiàn)有的全硬件邏輯實(shí)現(xiàn)的碼表的上述缺點(diǎn)，針對(duì)不同格式的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，抽象了統(tǒng)一通用的可編程碼表的定義方法和狀態(tài)更新方法，從而使得不同的視頻標(biāo)準(zhǔn)下的編碼結(jié)構(gòu)都能夠利用本實(shí)用新型的裝置和方法進(jìn)行解碼，以此代替了全硬件碼表設(shè)計(jì)，從而達(dá)到提高研發(fā)效率，降低硬件面積和成本的目的。

根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提出了一種基于通用格式碼表的可變長解碼裝置，該裝置包括：

-指令譯碼器，接收解碼指令并對(duì)解碼指令進(jìn)行譯碼輸出指令譯碼結(jié)果；

-地址計(jì)算器，根據(jù)所述指令譯碼結(jié)果或地址狀態(tài)寄存器返回的地址狀態(tài)變量計(jì)算碼表地址并讀取輸入碼流中的數(shù)據(jù)；

-碼表存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)碼表數(shù)據(jù)，所述碼表存儲(chǔ)器根據(jù)所述地址計(jì)算器提供的碼表地址和所讀取的輸入碼流中的數(shù)據(jù)來輸出碼表中的表項(xiàng)；

-表項(xiàng)譯碼器，接收碼表存儲(chǔ)器輸出的所述表項(xiàng)，并對(duì)所述表項(xiàng)進(jìn)行譯碼，通過譯碼的結(jié)果確定地址狀態(tài)變量和語法狀態(tài)變量；

-地址狀態(tài)寄存器，接收所述地址狀態(tài)變量并輸出給地址計(jì)算器；

-語法狀態(tài)寄存器，接收所述語法狀態(tài)變量并在解碼結(jié)束時(shí)輸出該語法狀態(tài)變量；

-碼表裝配器，接收碼表數(shù)據(jù)并加載到碼表存儲(chǔ)器中，所述碼表數(shù)據(jù)包含多個(gè)碼表且針對(duì)不同的視頻標(biāo)準(zhǔn)具有統(tǒng)一的通用格式。

優(yōu)選地，所述碼表數(shù)據(jù)中包括多個(gè)碼表，每個(gè)碼表具有特定的類別以及與之唯一對(duì)應(yīng)的碼表地址，每個(gè)碼表包括多個(gè)表項(xiàng)，每個(gè)表項(xiàng)具有與之唯一對(duì)應(yīng)的索引號(hào)。

優(yōu)選地，所述多個(gè)碼表分為0bit碼表、1bit碼表......Nbit碼表，N≥0且N為整數(shù)，Nbit碼表中包含2^N個(gè)表項(xiàng)，通過碼流中的Nbit數(shù)據(jù)可對(duì)Nbit碼表進(jìn)行查找，得到與該Nbit數(shù)據(jù)表示的索引號(hào)相對(duì)應(yīng)的表項(xiàng)。

優(yōu)選地，其中每個(gè)所述表項(xiàng)包括以統(tǒng)一的格式表示的以下信息中的一個(gè)或多個(gè)：

-對(duì)碼流中的Nbit進(jìn)行查表解碼得到的解碼值；

-解碼值的符號(hào)位；

-當(dāng)前查表后，應(yīng)在碼流中刪除多少個(gè)比特；

-當(dāng)前查表后，碼字是否結(jié)束；

-下一次查表的地址和碼表類型；

所述表項(xiàng)譯碼器根據(jù)以上信息確定所述地址狀態(tài)變量和所述語法狀態(tài)變量，其中所述地址狀態(tài)變量用于指示下一個(gè)需要查找的碼表地址和碼表類型，所述語法狀態(tài)變量包含解碼結(jié)果的語法信息。

優(yōu)選地，其中地址計(jì)算器根據(jù)指令譯碼結(jié)果提供的碼表地址或地址狀態(tài)變量提供的碼表地址確定所述碼表存儲(chǔ)器中的碼表，并根據(jù)指令譯碼結(jié)果提供的碼表類型或地址狀態(tài)變量提供的碼表類型從輸入碼流中讀出Nbit數(shù)據(jù)，并通過該Nbit數(shù)據(jù)確定所述碼表中的表項(xiàng)。

優(yōu)選地，所述語法狀態(tài)變量中還包含下一次查表之前需在碼流中刪除多少個(gè)數(shù)據(jù)的信息，在針對(duì)當(dāng)前讀取的數(shù)據(jù)的解碼完成并確定合法之后，將相應(yīng)個(gè)數(shù)的數(shù)據(jù)從輸入碼流中刪除。