资料介绍
基于USB 2
基于USB 2.0集成芯片的H.264解码器芯片设计
来源：今日电子 作者：同济大学 王昕 周开伦 焦孟草
H.264/AVC标准具有一系列优于MPEG4和H.263的新特性，在相同的重建图像质量下，H.2
64比H.263节约50％左右的码率。但是节约码率的代价是增加了算法复杂度。由于仅用软
件已经无法实现实时地解码过程。所以必须利用硬件加速，这正是本解码器设计的初衷
。
虽然H.264相较同质量的H.263图像，码率节约一半，但是由于本解码器的目标是解决H.
264的高清图像（1080i）的解码工作，同时也要适用于普遍的视频外设，所以选用的接
口既需要完成高速的码流源文件的传输工作也要易于插拔。而USB接口恰好符合这两个条
件。高质量的源码文件数据量较大，对传输接口要求较高。并且在FPGA的仿真环境下，
USB接口还要担负起向PC上位机回传解码结果的任务。这就要求传输速度至少要保证超越
解码速度。和USB 1.1接口相比，USB 2.0接口的传输更加符合本设计的要求。
经过计算可知，传输接口需要至少30MB/s的传输速率，才能保证对1080i的图像进行解码
。
器件选型
使用FPGA进行仿真和验证基本已成为IC设计过程中必不可少的环节，尤其对于大规模的
设计。本解码器IC的设计使用Virtex II
FPGA作为仿真环境。对于本设计，利用FF1517
BGA封装的XC2V6000已经充分满足设计要求。在考虑设计成本的前提下，该款FPGA是相对
高性价比的选择。
Cypress公司的EZ-USB FX2是一款集成了USB 2.0的微处理器，它集成了USB
2.0收发器、SIE（串行接口引擎）、增强的8051微控制器和可编程的外围接口。FX2的这
种优化设计，几乎能达到56MB/s的数据传输率，而USB
2.0允许的最大带宽是480Mb/s，
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