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基于混合编码框架的第二代视频编码标准H.264/AVC和AVS通过一系列复杂的编码技术获得了高性能的视频压缩效果,同时不可避免地增加了设计和实现复杂度。而人们对高清晰度视频应用的需求和大规模集成电路技术的发展为支持双标准高清晰度视频编码器芯片的设计实现提供了必要性和可行性。高性能、低代价、低功耗、短时间的设计是产品获得成功的根本,这也是集成电路芯片的设计质量指标及优化的目标。本文首先研究了集成电路设计中的各种优化策略,然后根据最新提出的可重构视频编码理念提出了双标准视频编码器优化设计的特殊策略如分层的多种颗粒度功能单元划分、功能单元间的不同数据连接方式、三种功能单元间的时序控制方式以及可重用的功能单元设计,最后在这些策略的指导下集中研究了支持H-264/AVC High Profile与AVS加强档次的高清晰度视频编码器芯片中系统设计、帧内模式选择和环路滤波单元的设计。在双标准高清晰度视频编码芯片系统设计中,首先根据系统设计目标及约束条件选择合适的编码算法,然后采用了平衡的4级宏块级的流水结构、分层的多级功能单元划分、多种数据连接方式和分层及复用的时序控制,使得编码器不仅能实时编码高清1920x1080的视频序列,还能在H.264/AVC和AVS中复用,并具有一定的扩展性。在标准未限定的帧内模式选择设计中,首先为了平衡编码性能和实现代价进行算法的选择,然后为了增强扩展性进行更细的功能单元的划分,通过数据存取和预测结构的复用、最小并行度和多级流水结构的设计以及分开的时序控制策略使得我们设计不仅具有较低的面积实现代价还具有更高的处理速度。而在标准限定的环路滤波设计中,在深刻理解标准中相关技术的处理过程下,在不改变处理结果的约束下通过使用一个新的滤波顺序,减少了中间缓存大小和将RAM从双口降为单口,实现存储资源消耗的优化;通过对双标准的环路滤波的分析,在滤波器、滤波条件判断、时序控制等单元上进行复用,从而不仅使我们的设计具有可重用性同时降低了逻辑资源消耗。