摘要：基于块匹配算法的运动估计是图像和视频应用中的关键技术。SAD运算是运动估计中最主要的运算形式,具有极高的计算复杂度和传输带宽需求。本文提出了一种可配置的SAD运算加速器结构,采用一个16×1规模的PE阵列和一个加法树结构加速SAD运算的执行。本文将PE阵列和加法树结构的流水线进行细致划分,有效提高了工作频率。加速器采用DMA事件机制,大部分的数据传输可以与SAD计算并行进行,减少了数据传输延迟引起的性能下降。实验结果显示,搜索16×16大小的搜索窗口,本文结构只需要4102个周期。基于SMIC0.13μm的CMOS标准单元工艺对本文结构进行综合,最高工作频率可达到750MHz,面积约为16.8k门和3.5KB的片上存储器。

关键词：运动估计 块匹配算法 处理单元阵列 视频编码 

单位：国防科学技术大学计算机学院 湖南长沙410073