AVS（Advanced Video System）是基于我国创新技术和部分公开技术的自主标准，该标准实现了编码增益、运算复杂度与当前VLSI设计技术和制造工艺之间比较好的平衡。为了达到良好的编码增益，一些由于实现复杂度太高而在过去的标准中不予考虑的工具在AVS新标准中被大量采用。在实现代价可以接受的前提下，编码效率较MPEG-2标准提高了2-3倍，与H.264/AVC相当，且技术方案简洁，达到了第二代标准的最高水平，是目前图像通信研究领域的热点问题之一。 AVS视频解码芯片实现复杂度较H.264/AVC低，但其运算复杂度也略为增加，再加上实际应用环境中实时运算的限制，它对硬件实现提出了巨大的挑战。其中系统流水线设计和存储器接口工作效率历来是影响视频解码系统性能的两个主要因素。 为了使AVS标清视频解码器实现实时高清解码，本文首先分析了AVS标清视频解码器的设计和性能，确立了两个重点改进方向，“优化现有流水策略以减少解码时间”和“提高存储器控制模块读写效率以满足实时高清解码的带宽需求”。 为了优化现有的流水策略，本文在对AVS标清视频解码器流水策略进行详细分析的基础上，提出了三级宏块流水、两级块流水高效改进流水策略。与原流水线的设计相比，新流水线设计通过有效的控制机制，减少了存储头信息的开销，在提高系统解码速度的同时并未显著增加硬件资源的占用。 为了提高存储器控制模块读写效率，本文提出了更优设计的帧图像存储方法和多请求仲裁机制，改进了标清存储器控制模块设计，从而使存储器控制模块的读写效率满足了高清解码的要求。