新闻中心

EEPW首页 > 电源与新能源 > 设计应用 > 一种处理器的视频编码器平台的探讨

一种处理器的视频编码器平台的探讨

作者:时间:2012-04-25来源:网络收藏
索,否则将继续以此点为搜索中心进行SPSS搜索。

  经JM实验证实,采用此种方法,可以节约大约10%的运行时间,且代码量无太大增长。

  针对DSP的特点和相关的硬件指令,设计时可对代码进行如下优化:

  ◇对程序结构进行调整。对不适合DSP执行的语句进行改写,以提高代码的并行性。

  ◇宏的使用。也就是将有些较短,执行单一、调用次数多的函数改为宏。

  ◇循环优化是将C语言中的for循环打开,排流水线,提高并行性。

  ◇浮点数定点化。因为Blackfin561并不支持浮点运算,但原始程序代码却是浮点运算的格式,所以必须改成定点运算,而其修改后的执行速度也会加快很多。

  ◇尽量用逻辑运算代替乘除运算。由于乘除运算指令的执行时间要远远大于逻辑移位指令,尤其是除法指令,故应尽量用逻辑移位运算来代替乘除运算,以加快指令的运行速度。

  ◇减少判断转换。

  ◇尽量静态分配内存。

  ◇调用系统提供的丰富的内联函数。

  此外,为了充分发挥DSP的运算能力,还必须从它的硬件结构出发,最大限度地利用它的8个功能单元,使用软件流水线尽量让程序无冲突地并行执行。也可将最耗时的函数抽取出来,用线性汇编改写,从而最大限度的利用DSP的并行性。

  4.2 汇编级优化

  汇编级优化主要指如下几点操作:

  (1)使用寄存器资源

  Blackfin561提供了8个32位数据寄存器以及一系列的地址寄存器。使用寄存器代替局部变量时,若局部变量用来保存中间结果,那么用寄存器代替局部变量可省掉很多访问内存的时间。

  (2)使用专用指令

  Blackfin561提供有求最大值、最小值、绝对值、CUP及大量视频专用指令,应可能用多位的指令来访问少位的数据。通过使用这些指令能大大提高代码的执行速度。如用int型(32位)访问2个short(16位)型数据时,可将其分别放在32位寄存器的高16位和低16位字段。这样,数据读取效率可以提高1倍,从而减少内存访问次数。

  (3)使用并行指令和向量指令

  ADSP-BF561中每条通用指令都可以和一条或两条存储器访问指令并列执行,这样有利于ADSP-BF561的流水线满负荷运行,更充分发挥ADSP-BF561的数据处理能力。

  (4)合理存放反复调用的程序段

  把被反复调用的程序段(如DCT变换和IDCT变换)放在片内程序存储区中,把频繁用到的数据段(如编码表)放在片内数据存储器中,而把不常用到的程序和数据段放在片外存储器中,以避免对程序或数据进行不必要的反复搬移。

  (5)合理使用内外存储器

  BF561片内只有256KB的存储空间,因此当前帧、参考帧和当前帧的重建帧都必须放至片外存储器,压缩码流若被主机读取,也可放至片外。其它数据如程序代码、全局变量、VLC码表、各编码模块产生的中间数据等均可放至片内。

  (6)DMA的使用

  由于CPU访问片外存储器的速度通常要比访问片内慢几十倍,片外数据的传输通常成为程序运行时的瓶颈,这样,即使代码效率很高,流水线也会因为等待数据而被严重阻塞。解决这一问题的有效方法是用DMA传送数据。程序是逐个宏块进行编码的,在编码当前宏块的同时,先由DMA将下一个宏块的数据、用到的参考帧数据由片外传送至片内,当前宏块做完运动补偿后,DMA又将重建后的宏块由片内传送至片外。这样CPU只对片内数据进行操作,从而使流水线可以顺利进行,而压缩码流按逐个码字有时间间隔地写入,可由CPU直接写至片外。

  5 结束语

  经过用ADSP-BF561汇编语言改写的对应函数的优化程序经调试运行后,DCT,IDCT部分效率提高了大约15倍,去块滤波部分效率提高了大约6~7倍。对于模块中的其它部分函数,也同样取得了良好的优化结果。说明其优化工作确实达到了良好的效果。


上一页 1 2 下一页

评论


相关推荐

技术专区

关闭