專利名稱：基于計(jì)算機(jī)顯示卡的數(shù)字視頻解碼系統(tǒng)專用加速芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計(jì)一個(gè)基于計(jì)算機(jī)顯示卡加速芯片的視頻解碼加速芯片。使得MPEG2格式的視頻能夠在中、高性能PC機(jī)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理(解瑪、顯示)。
在本發(fā)明中，MPEG2圖像解碼采用了軟、硬件結(jié)合的解決方案。解瑪?shù)拇蟛糠止ぷ饔绍浖瓿桑\(yùn)動(dòng)圖像的補(bǔ)償及重構(gòu)將由硬件來(lái)完成。該部分工作由于涉及大量的數(shù)據(jù)存取及計(jì)算，如果用軟件來(lái)完成將占用大量的CPU時(shí)間。但該部分工作算法簡(jiǎn)單，非常適合由硬件來(lái)完成。我們?cè)O(shè)計(jì)了如下結(jié)構(gòu)的電路。
在該設(shè)計(jì)中，主機(jī)將運(yùn)動(dòng)向量(Moving Vector)、誤差值及相應(yīng)的解碼參數(shù)通過DirectDraw方式直接寫到MVAC內(nèi)部的寄存器。MVAC將完成運(yùn)動(dòng)圖像宏塊的重構(gòu)并按YUV2格式寫到DRAM中。其它的顯示工作將由顯示卡上的加速芯片S3來(lái)完成。本發(fā)明由于插入了MVAC，造成了一定的延時(shí)，故該系統(tǒng)對(duì)DRAM的速度要求較高。
MVAC將以下方式完成運(yùn)動(dòng)圖像宏塊(Moving Picture Macro-Block)的重構(gòu)1)通過S3接收來(lái)自主機(jī)的誤差塊數(shù)據(jù)，同時(shí)從DRAM中讀取相應(yīng)的參考幀數(shù)據(jù)。
2)根據(jù)相應(yīng)的解碼參數(shù)計(jì)算出該宏塊的預(yù)測(cè)值3)把誤差塊數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)塊數(shù)據(jù)相加，經(jīng)過閾值判決后產(chǎn)生最終的運(yùn)動(dòng)圖像宏塊數(shù)據(jù)。
4)在軟件的控制下將最終的運(yùn)動(dòng)圖像宏塊數(shù)據(jù)按YUV2格式寫到DRAM。
在MVAC不工作時(shí)(軟件不啟動(dòng))，MVAC僅僅表現(xiàn)為一個(gè)延時(shí)單元。它不會(huì)影響主機(jī)的任何操作。S3可直接對(duì)DRAM進(jìn)行讀寫操作。當(dāng)MVAC處于工作狀態(tài)時(shí)，MVAC僅對(duì)特定地址的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。對(duì)于主機(jī)和S3的其它數(shù)據(jù)，MVAC同樣表現(xiàn)為一個(gè)延時(shí)單元。
本發(fā)明采用了軟件與硬件相接合的MPEG2解碼技術(shù)，這樣就大大降低了軟件對(duì)系統(tǒng)性能(CPU、Memory)的要求。同時(shí)由于硬件設(shè)備簡(jiǎn)單-僅僅在顯示卡上的VRAM接口插入一芯片(MVAC)，使用戶能夠在中、高性能PC機(jī)上以極低的成本欣賞到MPEG2格式的圖像。該發(fā)明采用了標(biāo)準(zhǔn)的DRAM接口，使得其具有良好的通用性和擴(kuò)展性。
權(quán)利要求
(1)采用了軟、硬件結(jié)合的MPEG2圖像解碼方法是一項(xiàng)屬于計(jì)算機(jī)與圖象處理的發(fā)明專利。它用于在中、高性能PC機(jī)上對(duì)MPEG2格式的圖像進(jìn)行解碼。其特征是設(shè)計(jì)了一種專用的MPEG2視頻解碼加速芯片，該芯片完成MPEG2解碼中運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)挠?jì)算及數(shù)據(jù)傳輸。
(2)根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的采用了軟、硬件結(jié)合的MPEG2圖像解碼方法，其特征是基于顯示處理器的DRAM通用接口，將加速芯片MVAC置于顯示處理器和用于顯示的DRAM之間。
(3)根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的采用了軟、硬件結(jié)合的MPEG2圖像解碼方法，其特征是利用顯示處理器的尋址空間，由運(yùn)行在主機(jī)上的軟件進(jìn)行控制，加速芯片MVAC被動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與傳輸，從而完成MPEG2圖象解碼。
全文摘要
在本發(fā)明中,MPEG2圖像解碼采用了軟、硬件結(jié)合的解決方案。這樣既大大降低了對(duì)系統(tǒng)性能(CPU、Memory)的要求,同時(shí)又降低了成本。使用戶能夠在中、高性能PC機(jī)上欣賞到MPEG2格式的圖像。該發(fā)明采用了標(biāo)準(zhǔn)的DRAM接口,使得其具有良好的通用性和擴(kuò)展性?？梢詮V泛地應(yīng)用于MPEG2圖像解碼的各個(gè)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G06F17/00GK1206164SQ9711254
公開日1999年1月27日 申請(qǐng)日期1997年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月22日
發(fā)明者高鵬飛, 高文, 劉進(jìn)軍, 馮鳳華, 陳維強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京算通科技發(fā)展有限公司