流水线离散小波变换架构设计中的面积与吞吐量权衡
硬件体系结构
2011-11-09 v1
摘要
JPEG2000 标准将离散小波变换 (DWT) 定义为图像域到频域的线性变换，用于不可逆压缩。该不可逆离散小波变换通过使用 9/7 Daubechies 系数的 FIR 滤波器，或使用源自 9/7 Daubechies 系数的因子化系数的提升方案 (lifting scheme) 来实现。本研究调查了在各种流水线设计中，使用提升方案实现的离散小波变换在面积、功耗和数据吞吐量（或工作频率）之间的权衡。本文展示了在 FPGA 上综合和仿真的五种不同架构的结果。结论表明，与非流水线算子描述相比，具有流水线算子的描述提供了最佳的面积 - 功耗 - 工作频率权衡。这些描述需要增加约 40% 的硬件，以将最大工作频率提高至 100%，并将功耗降低至 50% 以下。从行为级 HDL 描述出发可提供最佳的面积 - 功耗 - 工作频率权衡，与相同功耗要求的结构级描述相比，硬件成本和最大工作频率改善了约 30%。
引用
@article{arxiv.0710.4812,
title = {Area and Throughput Trade-Offs in the Design of Pipelined Discrete Wavelet Transform Architectures},
author = {Sandro V. Silva and Sergio Bampi},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.4812},
year = {2011}
}
备注
Submitted on behalf of EDAA (http://www.edaa.com/)