[發(fā)明專利]一種面向飛騰處理器的一維8點(diǎn)IDCT并行方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410835382.X
• 申請(qǐng)日: 2015-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN104503732A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳玲達(dá);王宇;呂雅帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍裝備學(xué)院
• 主分類號(hào): G06F9/38
• 分類號(hào): G06F9/38;G06F17/14
• 代理公司: 中國(guó)人民解放軍防化研究院專利服務(wù)中心 11046
• 代理人: 劉永盛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在國(guó)產(chǎn)飛騰處理器上將一維8點(diǎn)IDCT算法并行化的方法，尤其涉及圖像與視頻解碼程序中所使用的IDCT算法。

背景技術(shù)

2維8×8IDCT計(jì)算是圖像與視頻解碼中的常用變換，是圖像解碼中最耗時(shí)的變換計(jì)算。為了提升計(jì)算效率，在目前的圖像與視頻解碼程序中，一般將2維8×8IDCT計(jì)算進(jìn)行變換后用多個(gè)一維8點(diǎn)IDCT計(jì)算來完成。

飛騰處理器是由國(guó)防科技大學(xué)研發(fā)的一個(gè)單芯片多線程(CMT)處理器系列。飛騰系列處理器的VIS多媒體指令集可完成子字并行計(jì)算。在子字并行計(jì)算中，一個(gè)字就是一個(gè)數(shù)據(jù)集。子字是包含在字中的更低精度的數(shù)據(jù)單元。由于可將同樣的指令應(yīng)用于一個(gè)字中的所有子字，因此原來需要若干條指令才能完成的操作，可通過一條子字并行指令來實(shí)現(xiàn)。例如，如果一個(gè)字長(zhǎng)是64位，則一個(gè)子字的大小可以是8位，16位和32位。這樣，一條指令可以并行處理八個(gè)8位子字，四個(gè)16位子字，或兩個(gè)32位子字。本發(fā)明利用飛騰處理器的VIS指令集實(shí)現(xiàn)一維8點(diǎn)IDCT算法的子字并行化，從而提升IDCT計(jì)算在飛騰處理器上的運(yùn)算速度。

到目前為止，利用飛騰處理器的VIS指令集實(shí)現(xiàn)一維8點(diǎn)IDCT算法子字并行化的方法尚未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于利用飛騰處理器的VIS指令提升一維8點(diǎn)IDCT變換計(jì)算的效率。

本發(fā)明一種面向飛騰處理器的一維8點(diǎn)IDCT并行方法，該并行方法步驟如下：

令x(n)n＝0，1，2，...，7為一維8點(diǎn)IDCT的輸入，y(n)n＝0，1，2，...，7為輸出，x(n)和y(n)均為0至255之間的整數(shù)，則一維8點(diǎn)IDCT計(jì)算可表示為：

a₀＝x(0)*C₄+x(2)*C₂+x(4)*C₄+x(6)*C₆?y(0)＝a₀+b₀

a₁＝x(0)*C₄+x(2)*C₆-x(4)*C₄-x(6)*C₂y(1)＝a₁+b₁

a₂＝x(0)*C₄-x(2)*C₆-x(4)*C₄+x(6)*C₂?y(2)＝a₂+b₂

a₃＝x(0)*C₄-x(2)*C₂+x(4)*C₄-x(6)*C₆?y(3)＝a₃+b₃

b₀＝x(1)*C₁+x(3)*C₃+x(5)*C₅+x(7)*C₇?y(4)＝a₄-b₄

b₁＝x(1)*C₃-x(3)*C₇-x(5)*C₁-x(7)*C₅?y(5)＝a₅-b₅

b₂＝x(1)*C₅-x(3)*C₁+x(5)*C₇+x(7)*C₃?y(6)＝a₆-b₆

b₃＝x(1)*C₇-x(3)*C₅+x(5)*C₃-x(7)*C₁?y(7)＝a₇-b₇

其中a_k和b_k表示中間計(jì)算結(jié)果，k＝0，1，2，...，7，C_k為常量，k＝1，2，3，...，7，采用飛騰處理器的VIS指令集將一維8點(diǎn)IDCT計(jì)算并行化的步驟如下：

(1)將所有C_k乘以2¹⁴后取整，記為Fix_C_k；