低功耗MP3解码器设计及其可测性分析
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低功耗MP3解码器设计及其可测性分析
论文目录
声明
第1页
关于论文使用授权的说明
第3-4页
摘 要
第4-5页
ABSTRACT
第5-10页
第一章 绪论
第10-15页
· 基于软件的解决方案
第10-12页
· 基于VLSI 实现的MP3 专用解码器
第12-13页
· 本论文的研究目的、意义及前景
第13-14页
· 论文组织
第14-15页
第二章 MP3 基本原理介绍
第15-24页
· 听觉系统的感知特性
第15-16页
· MP3 解码器综述
第16-24页
· 比特流的格式
第17-18页
· 同步和CRC 校验
第18页
· 边带信息解码
第18页
· 比例因子解码
第18-19页
· Huffman解码
第19页
· 逆量化
第19-20页
· 顺序重排
第20页
· 立体声处理
第20-21页
· 混叠重建
第21-22页
· IMDCT
第22页
· 频率倒置
第22页
· 子带综合滤波
第22-24页
第三章 VTC-MP3 解码器设计流程
第24-28页
· 算法和结构设计阶段
第24-25页
· VLSI设计与实现阶段
第25-28页
第四章 MP3 解码器算法分析
第28-65页
· 同步搜索
第28-29页
· Huffman解码
第29-30页
· 比特池和缓冲区处理
第30-34页
· 逆量化和逆比例
第34-51页
· 逆量化
第34-49页
· 基本的查表法
第35-38页
· 线性内插的查表法
第38-41页
· 多项式拟合法
第41-46页
· 结合查表法和多项式拟合法
第46-48页
· 逆量化方法的总结
第48-49页
· 逆比例
第49-51页
· 加入Cache
第51页
· 立体声处理
第51-53页
· M/S 立体声解码
第51-52页
· 声强立体声解码
第52-53页
· 频率线重排
第53-55页
· 混叠重建
第55-56页
· IMDCT
第56-62页
· 利用三角函数的对称性加速IMDCT
第58-59页
· 其它快速IMDCT 算法
第59-60页
· 利用频率线的特性加速IMDCT
第60-61页
· 去窗和叠加
第61-62页
· 子带综合滤波
第62-65页
· 矩阵运算的优化算法
第62-64页
· 基于DCT 的快速运算
第64页
· 窗系数的存储
第64-65页
第五章 VTC-MP3 解码器结构分析和实现
第65-94页
· 左右声道的并行结构
第65-66页
· IMDCTà矩阵计算的流水结构
第66-67页
· IMDCT 内部的并行
第67-68页
· 矩阵计算和加窗操作之间的流水结构
第68-69页
· 立体声处理和混叠重建并行计算
第69页
· Huffman解码à逆量化à立体声的流水结构
第69-71页
· 粒度之间的流水结构(解码调度)
第71-72页
· 时钟管理
第72-73页
· 主时钟和分频时钟
第72页
· 门生时钟
第72-73页
· 存储器组织
第73-75页
· 频率线存储器优化
第75-76页
· 子带样本存储器和缓存存储器优化
第76-77页
· 定点乘法器设计
第77-89页
· 补码数乘法
第77-78页
· 布思算法
第78-80页
· 迭代算法
第80-83页
· 不同位宽的操作数
第83页
· 时钟双沿的乘法器
第83-85页
· 操作数为零的快速乘法
第85-86页
· 乘加运算
第86-89页
· VTC-MP3 解码器的实现
第89-94页
第六章 低功耗设计技术和实现
第94-107页
· 低功耗设计技术
第94-95页
· 系统级的时钟管理
第95-96页
· 算法级低功耗设计技术
第96-99页
· 优化存储器的访问功耗
第96-97页
· 缩短片选信号的宽度
第97-98页
· 减少逆量化的运算量
第98页
· 减少立体声处理的运算量
第98-99页
· 减少IMDCT 的运算量
第99页
· 地址产生代替缓冲区
第99页
· 结构级低功耗设计技术
第99-100页
· 并行结构和流水结构
第99页
· 操作数为零的快速乘法
第99-100页
· 时钟双沿的乘法器
第100页
· 电路级低功耗技术
第100-107页
· 用锁存器代替触发器
第100页
· 采用格雷码减少冒险
第100-101页
· 使用自适应触发器
第101-107页
· 自适应触发器结构
第102页
· 临界跳变率
第102-103页
· 时序要求
第103-104页
· 功耗分析
第104-105页
· 测试功耗
第105页
· 自适应触发器在系统中的应用
第105-107页
第七章 VTC-MP3 解码器可测性分析
第107-124页
· 可测性设计
第107页
· VTC-MP3 解码器测试策略
第107-109页
· DFT 设计规则
第109-110页
· 扫描测试
第110-120页
· 扫描测试的测试过程
第110-111页
· 消除嵌入存储器对ATPG 的影响
第111-115页
· 消除锁存器子模块对ATPG 的影响
第115-116页
· 消除下降沿触发器对ATPG 的影响
第116-117页
· 多时钟的扫描优化
第117-120页
· 内建自测试
第120-124页
· March 算法
第120-121页
· 存储器的内建自测试
第121页
· 锁存器子模块的内建自测试
第121-124页
第八章 可重用性的接口设计
第124-129页
· 适应不同的片上总线
第124-125页
· 适应多个时钟域的应用环境
第125-128页
· 适应不同的接口时序
第128-129页
第九章 兼容性测试和性能比较
第129-134页
· 兼容性测试
第129-130页
· 性能比较
第130-134页
第十章 FPGA验证
第134-137页
第十一章 总结和研究展望
第137-140页
· VTC-MP3 解码器设计总结
第137-138页
· 算法方面
第137页
· 结构方面
第137-138页
· 低功耗设计方面
第138页
· 可测性设计方面
第138页
· VTC-MP3 解码器下一步的研究
第138-140页
参考文献
第140-147页
附录一 MP3 频率线统计特性
第147-151页
· 频率线取值分布
第147页
· 频率线在比例因子带内的关联性
第147-148页
· M/S 立体声时S 为0 的比例
第148-149页
· 主数据处于比特池的比例
第149页
· 频率线全为0 的子带个数
第149-150页
· rzero 范围统计
第150-151页
附录二 算法分析中的表格
第151-156页
附录三 可综合的RTL 级乘法器代码
第156-160页
致谢
第160-161页
作者简历
第161页
本篇论文共
161
页,
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