專利名稱:低功耗avs-p7視頻解碼器及其解碼方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及視頻解碼器技術(shù),特別是涉及一種低功耗AVS-P7視頻解碼器及其解碼方法的技術(shù)。
背景技術(shù):
AVS標(biāo)準(zhǔn)是由中國自主制定的信源編碼標(biāo)準(zhǔn),是一套包含系統(tǒng)、視頻、音頻、媒體版權(quán)管理在內(nèi)的完整標(biāo)準(zhǔn)體系。AVS-P7是AVS標(biāo)準(zhǔn)中的移動視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),在國家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃中稱為《信息技術(shù)先進(jìn)音視頻編碼第7部分移動視頻》,其目的是為手機(jī)等移動設(shè)備提供視頻編解碼規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),其應(yīng)用范圍包括交互存儲媒體寬帶視頻業(yè)務(wù)、多媒體郵件、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、視頻會議、可視電話等。視頻解碼器是各種消費(fèi)電子產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)視頻應(yīng)用的基本部件,而移動設(shè)備都是使用電池供電的,因此移動設(shè)備中的視頻解碼器功耗會影響到移動設(shè)備的續(xù)航能力。
集成電路功耗分為靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗,靜態(tài)功耗是晶體管中從源到漏的亞閾值泄漏產(chǎn)生的;動態(tài)功耗分為內(nèi)部功耗和開關(guān)功耗,內(nèi)部功耗指在器件內(nèi)部耗散的能量,主要由瞬時短路引起,開關(guān)功耗是由器件輸出端的負(fù)載電容充放電引起的。現(xiàn)有硬件視頻解碼器都是由CMOS集成電路實(shí)現(xiàn),在這類電路中的開關(guān)功耗是整個電路功耗的主要組成部分。現(xiàn)有AVS-P7視頻解碼器中都包括有9個用于移動視頻解碼的功能模塊,而且AVS-P7視頻解碼器都是采用單一狀態(tài)機(jī)來控制9個功能模塊的。這種控制方式由于控制狀態(tài)轉(zhuǎn)換比較復(fù)雜,因而其易用性較差,而且這種控制方式還具有決策邏輯復(fù)雜,狀態(tài)轉(zhuǎn)換次數(shù)多的缺陷,因此其動態(tài)功耗也較高。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種易用性好,決策邏輯簡單,狀態(tài)轉(zhuǎn)換次數(shù)少的低功耗AVS-P7視頻解碼器及其解碼方法。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所提供的一種低功耗AVS-P7視頻解碼器,包括用于接收AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流的緩存模塊,用于AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流解碼處理的9個功能模塊,用于控制各功能模塊解碼的狀態(tài)機(jī),其特征在于還包括用于控制時鐘信號傳輸?shù)拈T控時鐘電路,及用于產(chǎn)生門控時鐘電路時鐘輸出控制信號的使能控制器;所述狀態(tài)機(jī)的數(shù)量、門控時鐘電路的數(shù)量及使能控制器的數(shù)量與功能模塊的數(shù)量一致,每個功能模塊對應(yīng)一個狀態(tài)機(jī)、一個門控時鐘電路及一個使能控制器;
所述9個功能模塊分別為用于解析AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流語法元素的語法元素解析模塊,用于處理包括NAL頭和NAL載荷在內(nèi)的NAL數(shù)據(jù)處理模塊,用于獲取序列參數(shù)集數(shù)據(jù)的序列參數(shù)集獲取模塊,用于獲取圖像參數(shù)集數(shù)據(jù)的圖像參數(shù)集獲取模塊,用于獲取條帶層數(shù)據(jù)的條帶層獲取模塊,用于處理?xiàng)l帶頭數(shù)據(jù)的條帶頭處理模塊,用于處理?xiàng)l帶數(shù)據(jù)的條帶數(shù)據(jù)處理模塊,用于處理宏塊數(shù)據(jù)的宏塊處理模塊,用于塊數(shù)據(jù)解碼的塊數(shù)據(jù)解碼模塊;所述9個狀態(tài)機(jī)分別為比特流狀態(tài)機(jī)、NAL單元狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶層狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)、宏塊狀態(tài)機(jī)、塊狀態(tài)機(jī);
其中,比特流狀態(tài)機(jī)對應(yīng)語法元素解析模塊,NAL單元狀態(tài)機(jī)對應(yīng)NAL數(shù)據(jù)處理模塊,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)序列參數(shù)集獲取模塊,圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)圖像參數(shù)集獲取模塊,條帶層狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶層獲取模塊,條帶頭狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶頭處理模塊,條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶數(shù)據(jù)處理模塊,宏塊狀態(tài)機(jī)對應(yīng)宏塊處理模塊,塊狀態(tài)機(jī)對應(yīng)塊數(shù)據(jù)解碼模塊;
所述9個狀態(tài)機(jī)劃分成6個級別,由上至下依次為第一級、第二級、第三級、第四級、第五級、第六級;
其中,比特流狀態(tài)機(jī)劃入第一級,NAL單元狀態(tài)機(jī)劃入第二級,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)及條帶層狀態(tài)機(jī)劃入第三級,條帶頭狀態(tài)機(jī)和條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)劃入第四級,宏塊狀態(tài)機(jī)劃入第五級,塊狀態(tài)機(jī)劃入第六級;
所述緩存模塊設(shè)有一復(fù)位信號輸入端、一指示信號輸出端、一數(shù)據(jù)輸出接口 ;
每個功能模塊均設(shè)有一數(shù)據(jù)輸入接口、一控制信號輸出端、一狀態(tài)信號輸入端、一時鐘信號輸入端,各功能模塊的數(shù)據(jù)輸入接口均連接到緩存模塊數(shù)據(jù)輸出接口,各功能模塊的時鐘信號輸入端均連接外部時鐘信號;
每個使能控制器均設(shè)有一狀態(tài)信號輸入端、一時鐘信號輸入端、一使能信號輸出端,其中比特流狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器均設(shè)有兩個控制信號輸入端,NAL單元狀態(tài)機(jī)、條帶層狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)及宏塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器均設(shè)有四個控制信號輸入端;
每個狀態(tài)機(jī)均設(shè)有一復(fù)位信號輸入端、一時鐘信號輸入端、一狀態(tài)信號輸出端,各狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端分別接到對應(yīng)使能控制器的狀態(tài)信號輸入端及對應(yīng)功能模塊的狀態(tài)信號輸入端,第一級狀態(tài)機(jī)設(shè)有一指示信號輸入端,該指示信號輸入端連至緩存模塊的指不信號輸出端;
每個門控時鐘電路均設(shè)有一個時鐘信號輸入端、一個時鐘信號輸出端,及一個用于控制時鐘信號輸出的時鐘輸出控制端,各門控時鐘電路的時鐘信號輸出端分別接到對應(yīng)狀態(tài)機(jī)的時鐘信號輸入端,各門控時鐘電路的時鐘輸出控制端分別接到對應(yīng)使能控制器的使能信號輸出端;
各使能控制器的時鐘信號輸入端及各門控時鐘電路的時鐘信號輸入端分別連接到對應(yīng)功能模塊的時鐘信號輸入端;
所述緩存模塊的復(fù)位信號輸入端及各狀態(tài)機(jī)的復(fù)位信號輸入端均連接外部復(fù)位信
號;
第一級的比特流狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器的兩個控制信號輸入端分別連接下一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端及下一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端;
所述序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器中,每個使能控制器的兩個控制信號輸入端分別連接上一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端及上一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端;
所述NAL單元狀態(tài)機(jī)、條帶層狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)及宏塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器中,每個使能控制器的四個控制信號輸入端分別連接上一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端、上一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端、下一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端及下一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端。進(jìn)一步的,各個門控時鐘電路的結(jié)構(gòu)相同。進(jìn)一步的,所述門控時鐘電路由一鎖存器、一與門組成;
所述鎖存器設(shè)有一輸入端、一控制端、一輸出端,其輸入端構(gòu)成門控時鐘電路的時鐘信號輸入端,其控制端構(gòu)成門控時鐘電路的時鐘輸出控制端;
所述與門設(shè)有兩個輸入端、一個輸出端,與門的一個輸入端接鎖存器的輸出端,另一個輸入端接鎖存器的輸入端,其輸出端構(gòu)成門控時鐘電路的時鐘信號輸出端。本發(fā)明提供的低功耗AVS-P7視頻解碼器的解碼方法,其特征在于
在每個狀態(tài)機(jī)內(nèi)均設(shè)置一個包含有多種狀態(tài)的狀態(tài)序列,每個狀態(tài)序列中位于序列頭的狀態(tài)為初始狀態(tài),位于序列尾的狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),位于序列頭尾之間的狀態(tài)均為解碼處理狀態(tài);
其中,比特流狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)、宏塊狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中各有I種解碼處理狀態(tài),NAL單元狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中有3種解碼處理狀態(tài),條帶層狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中有2種解碼處理狀態(tài);
每個狀態(tài)機(jī)處于初始狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端均輸出初始狀態(tài)信號,處于解碼結(jié)束狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號,處于解碼處理狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端輸出相應(yīng)的解碼處理狀態(tài)信號;
其中,NAL單元狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中的3種解碼處理狀態(tài)分別為第一解碼處理狀態(tài)、第二解碼處理狀態(tài)和第三解碼處理狀態(tài),NAL單元狀態(tài)機(jī)處于第一解碼處理狀態(tài)時輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,處于第二解碼處理狀態(tài)時輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,處于第三解碼處理狀態(tài)時輸出第三解碼處理狀態(tài)信號;
其中,條帶層狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中的2種解碼處理狀態(tài)分別為第一解碼處理狀態(tài)和第二解碼處理狀態(tài),條帶層狀態(tài)機(jī)處于第一解碼處理狀態(tài)時輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,處于第二解碼處理狀態(tài)時輸出第二解碼處理狀態(tài)信號;
每個狀態(tài)機(jī)收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,均復(fù)位至初始狀態(tài);
每個功能模塊收到對應(yīng)狀態(tài)機(jī)輸出的解碼處理狀態(tài)信號時,即從緩存模塊讀入數(shù)據(jù)并進(jìn)行解碼處理,解碼結(jié)束后從其控制信號輸出端輸出解碼結(jié)束信號;
緩存模塊內(nèi)無視頻流時,其指示信號輸出端輸出狀態(tài)指示無效信號,緩存模塊內(nèi)有視頻流時,其指示信號輸出端輸出狀態(tài)指示有效信號;
每個狀態(tài)機(jī)未收到時鐘信號時,其狀態(tài)信號輸出端的輸出信號保持不變;
第一級狀態(tài)機(jī)同時收到時鐘信號及指示無效信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,其狀態(tài)保持或轉(zhuǎn)換為初始狀態(tài); 第一級狀態(tài)機(jī)同時收到時鐘信號及指示有效信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,如果其當(dāng)前狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),則其狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至初始狀態(tài),否則其狀態(tài)依序跳轉(zhuǎn)至下一狀態(tài);
每個非第一級的狀態(tài)機(jī)收到時鐘信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,如果其當(dāng)前狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),則其狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至初始狀態(tài),否則其狀態(tài)依序跳轉(zhuǎn)至下一狀態(tài);
第一級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為1)第一級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束
信號;
2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第二級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為
1)第二級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第一級狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 3)條帶層狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第三級的狀態(tài)機(jī)中,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為
1)序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
第三級的狀態(tài)機(jī)中,圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為
1)第三級的圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
第三級的狀態(tài)機(jī)中,條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為
1)第三級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第三解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
3)第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第四級的狀態(tài)機(jī)中,條帶頭狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為
1)第四級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第三級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第三級條帶層狀態(tài)機(jī)輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,且第三級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;第四級的狀態(tài)機(jī)中,條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為
1)第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第三級的條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第三級條帶層狀態(tài)機(jī)輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,且第三級條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
3)第五級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第五級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信 號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為
I)第五級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第六級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2 )第四級條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第四級條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
3)第六級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第六級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為
1)第六級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束
信號;
2)第五級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
每個門控時鐘電路收到導(dǎo)通信號后即向?qū)?yīng)狀態(tài)機(jī)輸出時鐘信號,反之則停止向?qū)?yīng)狀態(tài)機(jī)輸出時鐘信號。本發(fā)明提供的低功耗AVS-P7視頻解碼器及其解碼方法,為每個功能模塊配置一個狀態(tài)機(jī),并對各狀態(tài)機(jī)進(jìn)行分級,從而有效簡化了控制狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,其易用性較好,而且通過分級狀態(tài)機(jī)與門控時鐘電路的配合,能在功能模塊不工作時阻斷該功能模塊的狀態(tài)信號輸入,從而停止該模塊的內(nèi)部信號翻轉(zhuǎn),具有狀態(tài)轉(zhuǎn)換減少、決策邏輯簡單的有益效果,能有效降低動態(tài)功耗。
圖I是本發(fā)明實(shí)施例的低功耗AVS-P7視頻解碼器中,各狀態(tài)機(jī)的分級示意 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的低功耗AVS-P7視頻解碼器中的門控時鐘電路的電路 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的低功耗AVS-P7視頻解碼器中,上下級狀態(tài)機(jī)及其對應(yīng)功能模塊、對應(yīng)使能控制器、對應(yīng)門控時鐘電路之間的連接關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合
對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明,凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化,均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。如圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種低功耗AVS-P7視頻解碼器,包括用于接收AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流的緩存模塊(圖中未示),用于AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流解碼處理的9個功能模塊(圖中只示出三個,分別為D14、D24、D34),用于控制各功能模塊解碼的狀態(tài)機(jī),其特征在于還包括用于控制時鐘信號傳輸?shù)拈T控時鐘電路,及用于產(chǎn)生門控時鐘電路時鐘輸出控制信號的使能控制器;所述狀態(tài)機(jī)的數(shù)量(圖中只示出三個,分別為D11、D21、D31)、門控時鐘電路的數(shù)量(圖中只示出三個,分別為D13、D23、D33)及使能控制器的數(shù)量(圖中只示出三個,分別為D12、D22、D32)與功能模塊的數(shù)量一致,每個功能模塊對應(yīng)一個狀態(tài)機(jī)、一個門控時鐘電路及一個使能控制器;
所述9個功能模塊分別為用于解析AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流語法元素的語法元素解析模塊,用于處理包括NAL頭和NAL載荷在內(nèi)的NAL數(shù)據(jù)處理模塊,用于獲取序列參數(shù)集數(shù)據(jù)的序列參數(shù)集獲取模塊,用于獲取圖像參數(shù)集數(shù)據(jù)的圖像參數(shù)集獲取模塊,用于獲取條帶層數(shù)據(jù)的條帶層獲取模塊,用于處理?xiàng)l帶頭數(shù)據(jù)的條帶頭處理模塊,用于處理?xiàng)l帶數(shù)據(jù)的條帶數(shù)據(jù)處理模塊,用于處理宏塊數(shù)據(jù)的宏塊處理模塊,用于塊數(shù)據(jù)解碼的塊數(shù)據(jù)解碼模塊;所述9個狀態(tài)機(jī)分別為比特流狀態(tài)機(jī)、NAL單元狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù) 集狀態(tài)機(jī)、條帶層狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)、宏塊狀態(tài)機(jī)、塊狀態(tài)機(jī);
其中,比特流狀態(tài)機(jī)對應(yīng)語法元素解析模塊,NAL單元狀態(tài)機(jī)對應(yīng)NAL數(shù)據(jù)處理模塊,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)序列參數(shù)集獲取模塊,圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)圖像參數(shù)集獲取模塊,條帶層狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶層獲取模塊,條帶頭狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶頭處理模塊,條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶數(shù)據(jù)處理模塊,宏塊狀態(tài)機(jī)對應(yīng)宏塊處理模塊,塊狀態(tài)機(jī)對應(yīng)塊數(shù)據(jù)解碼模塊。如圖I所示,所述9個狀態(tài)機(jī)劃分成6個級別,由上至下依次為第一級、第二級、第三級、第四級、第五級、第六級;
其中,比特流狀態(tài)機(jī)劃入第一級,NAL單元狀態(tài)機(jī)劃入第二級,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)及條帶層狀態(tài)機(jī)劃入第三級,條帶頭狀態(tài)機(jī)和條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)劃入第四級,宏塊狀態(tài)機(jī)劃入第五級,塊狀態(tài)機(jī)劃入第六級。如圖3所示,所述緩存模塊設(shè)有一復(fù)位信號輸入端、一指示信號輸出端、一數(shù)據(jù)輸出接口 ;
每個功能模塊均設(shè)有一數(shù)據(jù)輸入接口 Din、一控制信號輸出端Dout、一狀態(tài)信號輸入端ST、一時鐘信號輸入端TMl,各功能模塊的數(shù)據(jù)輸入接口 Din均連接到緩存模塊數(shù)據(jù)輸出接口,各功能模塊的時鐘信號輸入端TMl均連接外部時鐘信號;
每個使能控制器均設(shè)有一狀態(tài)信號輸入端ST、一時鐘信號輸入端TM1、一使能信號輸出端0E,每個使能控制器均設(shè)有四個控制信號輸入端(Al、A2、A3、A4),實(shí)際應(yīng)用時比特流狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器也可以只設(shè)兩個控制信號輸入端;
每個狀態(tài)機(jī)均設(shè)有一復(fù)位信號輸入端RST、一時鐘信號輸入端TM2、一狀態(tài)信號輸出端ST,各狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端ST分別接到對應(yīng)使能控制器的狀態(tài)信號輸入端ST及對應(yīng)功能模塊的狀態(tài)信號輸入端ST,第一級狀態(tài)機(jī)設(shè)有一指示信號輸入端T,該指示信號輸入端T連至緩存模塊的指示信號輸出端;
每個門控時鐘電路均設(shè)有一個時鐘信號輸入端TMl、一個時鐘信號輸出端TM2,及一個用于控制時鐘信號輸出的時鐘輸出控制端0E,各門控時鐘電路的時鐘信號輸出端TM2分別接到對應(yīng)狀態(tài)機(jī)的時鐘信號輸入端TM2,各門控時鐘電路的時鐘輸出控制端OE分別接到對應(yīng)使能控制器的使能信號輸出端OE ;
各使能控制器的時鐘信號輸入端TMl及各門控時鐘電路的時鐘信號輸入端TMl分別連接到對應(yīng)功能模塊的時鐘信號輸入端TMl ;
所述緩存模塊的復(fù)位信號輸入端及各狀態(tài)機(jī)的復(fù)位信號輸入端RST均連接外部復(fù)位
信號;
第一級的比特流狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器的兩個控制信號輸入端分別連接下一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端及下一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端;
所述序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器中,每個使能控制器的兩個控制信號輸入端分別連接上一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸 出端及上一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端;
所述NAL單元狀態(tài)機(jī)、條帶層狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)及宏塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器中,每個使能控制器的四個控制信號輸入端分別連接上一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端、上一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端、下一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端及下一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端。本發(fā)明實(shí)施例中,各個門控時鐘電路的結(jié)構(gòu)相同。如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例中,所述門控時鐘電路由一鎖存器U1、一與門U2組成; 所述鎖存器Ul設(shè)有一輸入端、一控制端、一輸出端,其輸入端構(gòu)成門控時鐘電路的時
鐘信號輸入端TMl,其控制端構(gòu)成門控時鐘電路的時鐘輸出控制端OE ;
所述與門U2設(shè)有兩個輸入端、一個輸出端,與門U2的一個輸入端接鎖存器Ul的輸出端,另一個輸入端接鎖存器Ul的輸入端,其輸出端構(gòu)成門控時鐘電路的時鐘信號輸出端TM2。本發(fā)明實(shí)施例所提供的低功耗AVS-P7視頻解碼器的解碼方法,其特征在于 在每個狀態(tài)機(jī)內(nèi)均設(shè)置一個包含有多種狀態(tài)的狀態(tài)序列,每個狀態(tài)序列中位于序列頭
的狀態(tài)為初始狀態(tài),位于序列尾的狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),位于序列頭尾之間的狀態(tài)均為解碼處理狀態(tài);
其中,比特流狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)、宏塊狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中各有I種解碼處理狀態(tài),NAL單元狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中有3種解碼處理狀態(tài),條帶層狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中有2種解碼處理狀態(tài);
每個狀態(tài)機(jī)處于初始狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端均輸出初始狀態(tài)信號,處于解碼結(jié)束狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號,處于解碼處理狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端輸出相應(yīng)的解碼處理狀態(tài)信號;
其中,NAL單元狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中的3種解碼處理狀態(tài)分別為第一解碼處理狀態(tài)、第二解碼處理狀態(tài)和第三解碼處理狀態(tài),NAL單元狀態(tài)機(jī)處于第一解碼處理狀態(tài)時輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,處于第二解碼處理狀態(tài)時輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,處于第三解碼處理狀態(tài)時輸出第三解碼處理狀態(tài)信號;
其中,條帶層狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中的2種解碼處理狀態(tài)分別為第一解碼處理狀態(tài)和第二解碼處理狀態(tài),條帶層狀態(tài)機(jī)處于第一解碼處理狀態(tài)時輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,處于第二解碼處理狀態(tài)時輸出第二解碼處理狀態(tài)信號;
每個狀態(tài)機(jī)收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,均復(fù)位至初始狀態(tài);每個功能模塊收到對應(yīng)狀態(tài)機(jī)輸出的解碼處理狀態(tài)信號時,即從緩存模塊讀入數(shù)據(jù)并進(jìn)行解碼處理,解碼結(jié)束后從其控制信號輸出端輸出解碼結(jié)束信號;
緩存模塊內(nèi)無視頻流時,其指示信號輸出端輸出狀態(tài)指示無效信號,緩存模塊內(nèi)有視頻流時,其指示信號輸出端輸出狀態(tài)指示有效信號; 每個狀態(tài)機(jī)未收到時鐘信號時,其狀態(tài)信號輸出端的輸出信號保持不變;
第一級狀態(tài)機(jī)同時收到時鐘信號及指示無效信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,其狀態(tài)保持或轉(zhuǎn)換為初始狀態(tài);
第一級狀態(tài)機(jī)同時收到時鐘信號及指示有效信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,如果其當(dāng)前狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),則其狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至初始狀態(tài),否則其狀態(tài)依序跳轉(zhuǎn)至下一狀態(tài);
每個非第一級的狀態(tài)機(jī)收到時鐘信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,如果其當(dāng)前狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),則其狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至初始狀態(tài),否則其狀態(tài)依序跳轉(zhuǎn)至下一狀態(tài);
第一級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為
1)第一級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第二級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為
1)第二級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第一級狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
3)條帶層狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第三級的狀態(tài)機(jī)中,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為
1)序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
第三級的狀態(tài)機(jī)中,圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為
1)第三級的圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
第三級的狀態(tài)機(jī)中,條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為
1)第三級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第三解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
3)第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第四級的狀態(tài)機(jī)中,條帶頭狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為 1)第四級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第三級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第三級條帶層狀態(tài)機(jī)輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,且第三級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
第四級的狀態(tài)機(jī)中,條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為
1)第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第三級的條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第三級條帶層狀態(tài)機(jī)輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,且第三級條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
3)第五級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第五級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為
1)第五級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第六級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
2)第四級條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第四級條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
3)第六級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;
第六級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為
1)第六級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束
信號;
2)第五級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號;
每個門控時鐘電路收到導(dǎo)通信號后即向?qū)?yīng)狀態(tài)機(jī)輸出時鐘信號,反之則停止向?qū)?yīng)狀態(tài)機(jī)輸出時鐘信號。
權(quán)利要求
1.一種低功耗AVS-P7視頻解碼器,包括用于接收AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流的緩存模塊,用于AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流解碼處理的9個功能模塊,用于控制各功能模塊解碼的狀態(tài)機(jī),其特征在于還包括用于控制時鐘信號傳輸?shù)拈T控時鐘電路,及用于產(chǎn)生門控時鐘電路時鐘輸出控制信號的使能控制器;所述狀態(tài)機(jī)的數(shù)量、門控時鐘電路的數(shù)量及使能控制器的數(shù)量與功能模塊的數(shù)量一致,每個功能模塊對應(yīng)一個狀態(tài)機(jī)、一個門控時鐘電路及一個使能控制器; 所述9個功能模塊分別為用于解析AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流語法元素的語法元素解析模塊,用于處理包括NAL頭和NAL載荷在內(nèi)的NAL數(shù)據(jù)處理模塊,用于獲取序列參數(shù)集數(shù)據(jù)的序列參數(shù)集獲取模塊,用于獲取圖像參數(shù)集數(shù)據(jù)的圖像參數(shù)集獲取模塊,用于獲取條帶層數(shù)據(jù)的條帶層獲取模塊,用于處理?xiàng)l帶頭數(shù)據(jù)的條帶頭處理模塊,用于處理?xiàng)l帶數(shù)據(jù)的條帶數(shù)據(jù)處理模塊,用于處理宏塊數(shù)據(jù)的宏塊處理模塊,用于塊數(shù)據(jù)解碼的塊數(shù)據(jù)解碼模塊;所述9個狀態(tài)機(jī)分別為比特流狀態(tài)機(jī)、NAL單元狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶層狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)、宏塊狀態(tài)機(jī)、塊狀態(tài)機(jī); 其中,比特流狀態(tài)機(jī)對應(yīng)語法元素解析模塊,NAL單元狀態(tài)機(jī)對應(yīng)NAL數(shù)據(jù)處理模塊,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)序列參數(shù)集獲取模塊,圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)圖像參數(shù)集獲取模塊,條帶層狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶層獲取模塊,條帶頭狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶頭處理模塊,條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)對應(yīng)條帶數(shù)據(jù)處理模塊,宏塊狀態(tài)機(jī)對應(yīng)宏塊處理模塊,塊狀態(tài)機(jī)對應(yīng)塊數(shù)據(jù)解碼模塊; 所述9個狀態(tài)機(jī)劃分成6個級別,由上至下依次為第一級、第二級、第三級、第四級、第五級、第六級; 其中,比特流狀態(tài)機(jī)劃入第一級,NAL單元狀態(tài)機(jī)劃入第二級,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)及條帶層狀態(tài)機(jī)劃入第三級,條帶頭狀態(tài)機(jī)和條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)劃入第四級,宏塊狀態(tài)機(jī)劃入第五級,塊狀態(tài)機(jī)劃入第六級; 所述緩存模塊設(shè)有一復(fù)位信號輸入端、一指示信號輸出端、一數(shù)據(jù)輸出接口 ; 每個功能模塊均設(shè)有一數(shù)據(jù)輸入接口、一控制信號輸出端、一狀態(tài)信號輸入端、一時鐘信號輸入端,各功能模塊的數(shù)據(jù)輸入接口均連接到緩存模塊數(shù)據(jù)輸出接口,各功能模塊的時鐘信號輸入端均連接外部時鐘信號; 每個使能控制器均設(shè)有一狀態(tài)信號輸入端、一時鐘信號輸入端、一使能信號輸出端,其中比特流狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器均設(shè)有兩個控制信號輸入端,NAL單元狀態(tài)機(jī)、條帶層狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)及宏塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器均設(shè)有四個控制信號輸入端; 每個狀態(tài)機(jī)均設(shè)有一復(fù)位信號輸入端、一時鐘信號輸入端、一狀態(tài)信號輸出端,各狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端分別接到對應(yīng)使能控制器的狀態(tài)信號輸入端及對應(yīng)功能模塊的狀態(tài)信號輸入端,第一級狀態(tài)機(jī)設(shè)有一指示信號輸入端,該指示信號輸入端連至緩存模塊的指不信號輸出端; 每個門控時鐘電路均設(shè)有一個時鐘信號輸入端、一個時鐘信號輸出端,及一個用于控制時鐘信號輸出的時鐘輸出控制端,各門控時鐘電路的時鐘信號輸出端分別接到對應(yīng)狀態(tài)機(jī)的時鐘信號輸入端,各門控時鐘電路的時鐘輸出控制端分別接到對應(yīng)使能控制器的使能信號輸出端;各使能控制器的時鐘信號輸入端及各門控時鐘電路的時鐘信號輸入端分別連接到對應(yīng)功能模塊的時鐘信號輸入端; 所述緩存模塊的復(fù)位信號輸入端及各狀態(tài)機(jī)的復(fù)位信號輸入端均連接外部復(fù)位信號; 第一級的比特流狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器的兩個控制信號輸入端分別連接下一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端及下一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端; 所述序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器中,每個使能控制器的兩個控制信號輸入端分別連接上一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端及上一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端; 所述NAL單元狀態(tài)機(jī)、條帶層狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)及宏塊狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的各使能控制器中,每個使能控制器的四個控制信號輸入端分別連接上一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端、上一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端、下一級狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)信號輸出端及下一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊的控制信號輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低功耗AVS-P7視頻解碼器,其特征在于各個門控時鐘電路的
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的低功耗AVS-P7視頻解碼器,其特征在于所述門控時鐘電路由一鎖存器、一與門組成; 所述鎖存器設(shè)有一輸入端、一控制端、一輸出端,其輸入端構(gòu)成門控時鐘電路的時鐘信號輸入端,其控制端構(gòu)成門控時鐘電路的時鐘輸出控制端; 所述與門設(shè)有兩個輸入端、一個輸出端,與門的一個輸入端接鎖存器的輸出端,另一個輸入端接鎖存器的輸入端,其輸出端構(gòu)成門控時鐘電路的時鐘信號輸出端。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低功耗AVS-P7視頻解碼器的解碼方法,其特征在于 在每個狀態(tài)機(jī)內(nèi)均設(shè)置一個包含有多種狀態(tài)的狀態(tài)序列,每個狀態(tài)序列中位于序列頭的狀態(tài)為初始狀態(tài),位于序列尾的狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),位于序列頭尾之間的狀態(tài)均為解碼處理狀態(tài); 其中,比特流狀態(tài)機(jī)、序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)、條帶頭狀態(tài)機(jī)、條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)、宏塊狀態(tài)機(jī)及塊狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中各有I種解碼處理狀態(tài),NAL單元狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中有3種解碼處理狀態(tài),條帶層狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中有2種解碼處理狀態(tài); 每個狀態(tài)機(jī)處于初始狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端均輸出初始狀態(tài)信號,處于解碼結(jié)束狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號,處于解碼處理狀態(tài)時其狀態(tài)信號輸出端輸出相應(yīng)的解碼處理狀態(tài)信號; 其中,NAL單元狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中的3種解碼處理狀態(tài)分別為第一解碼處理狀態(tài)、第二解碼處理狀態(tài)和第三解碼處理狀態(tài),NAL單元狀態(tài)機(jī)處于第一解碼處理狀態(tài)時輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,處于第二解碼處理狀態(tài)時輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,處于第三解碼處理狀態(tài)時輸出第三解碼處理狀態(tài)信號; 其中,條帶層狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)序列中的2種解碼處理狀態(tài)分別為第一解碼處理狀態(tài)和第二解碼處理狀態(tài),條帶層狀態(tài)機(jī)處于第一解碼處理狀態(tài)時輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,處于第二解碼處理狀態(tài)時輸出第二解碼處理狀態(tài)信號; 每個狀態(tài)機(jī)收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,均復(fù)位至初始狀態(tài);每個功能模塊收到對應(yīng)狀態(tài)機(jī)輸出的解碼處理狀態(tài)信號時,即從緩存模塊讀入數(shù)據(jù)并進(jìn)行解碼處理,解碼結(jié)束后從其控制信號輸出端輸出解碼結(jié)束信號; 緩存模塊內(nèi)無視頻流時,其指示信號輸出端輸出狀態(tài)指示無效信號,緩存模塊內(nèi)有視頻流時,其指示信號輸出端輸出狀態(tài)指示有效信號; 每個狀態(tài)機(jī)未收到時鐘信號時,其狀態(tài)信號輸出端的輸出信號保持不變; 第一級狀態(tài)機(jī)同時收到時鐘信號及指示無效信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,其狀態(tài)保持或轉(zhuǎn)換為初始狀態(tài); 第一級狀態(tài)機(jī)同時收到時鐘信號及指示有效信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,如果其當(dāng)前狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),則其狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至初始狀態(tài),否則其狀態(tài)依序跳轉(zhuǎn)至下一狀態(tài); 每個非第一級的狀態(tài)機(jī)收到時鐘信號,且未收到外部系統(tǒng)復(fù)位信號時,如果其當(dāng)前狀態(tài)為解碼結(jié)束狀態(tài),則其狀態(tài)跳轉(zhuǎn)至初始狀態(tài),否則其狀態(tài)依序跳轉(zhuǎn)至下一狀態(tài); 第一級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為 1)第一級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號; 第二級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為 1)第二級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第一級狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第一級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 3)條帶層狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號; 第三級的狀態(tài)機(jī)中,序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為 1)序列參數(shù)集狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 第三級的狀態(tài)機(jī)中,圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為 1)第三級的圖像參數(shù)集狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 第三級的狀態(tài)機(jī)中,條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為 1)第三級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第二級狀態(tài)機(jī)輸出第三解碼處理狀態(tài)信號,且第二級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 3)第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號; 第四級的狀態(tài)機(jī)中,條帶頭狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為 1)第四級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第三級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第三級條帶層狀態(tài)機(jī)輸出第一解碼處理狀態(tài)信號,且第三級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 第四級的狀態(tài)機(jī)中,條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為 1)第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第三級的條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第三級條帶層狀態(tài)機(jī)輸出第二解碼處理狀態(tài)信號,且第三級條帶層狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 3)第五級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號; 第五級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在三種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的三種情況分別為 1)第五級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第四級的條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號或第六級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第四級條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第四級條帶數(shù)據(jù)狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 3)第六級狀態(tài)機(jī)輸出解碼結(jié)束狀態(tài)信號;· 第六級的狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的使能控制器在兩種情況下從其使能信號輸出端輸出導(dǎo)通信號,反之則從其使能信號輸出端輸出阻斷信號,其輸出導(dǎo)通信號的兩種情況分別為 1)第六級狀態(tài)機(jī)輸出初始狀態(tài)信號,且第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 2)第五級的條帶層狀態(tài)機(jī)輸出解碼處理狀態(tài)信號,且第五級狀態(tài)機(jī)所對應(yīng)的功能模塊輸出解碼結(jié)束信號; 每個門控時鐘電路收到導(dǎo)通信號后即向?qū)?yīng)狀態(tài)機(jī)輸出時鐘信號,反之則停止向?qū)?yīng)狀態(tài)機(jī)輸出時鐘信號。
全文摘要
一種低功耗AVS-P7視頻解碼器及其解碼方法,涉及視頻解碼器技術(shù)領(lǐng)域,所解決的是降低功耗的技術(shù)問題。該解碼器包括用于AVS-P7標(biāo)準(zhǔn)視頻流解碼處理的9個功能模塊,及與各功能模塊一一對應(yīng)的9個門控時鐘電路、9個狀態(tài)機(jī)、9個使能控制器,各個狀態(tài)機(jī)劃分成6個級別,每個使能控制器實(shí)時檢測對應(yīng)狀態(tài)機(jī)的輸出信號和上下級狀態(tài)機(jī)及其對應(yīng)功能模塊的輸出信號,并根據(jù)檢測到的信號控制對應(yīng)門控時鐘電路向?qū)?yīng)狀態(tài)機(jī)輸出時鐘信號或停止向?qū)?yīng)狀態(tài)機(jī)輸出時鐘信號。本發(fā)明提供的解碼器及其解碼方法,易用性好,決策邏輯簡單。
文檔編號H04N7/26GK102685476SQ201110058338
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者王大永, 趙丹丹 申請人:上海愛信諾航芯電子科技有限公司