H.264是ITU-T的视频编码专家组(VCEG)和ISO/IEC的运动图像专家组(MPEG)共同开发的视频压缩标准。采用了4×4整数变换、1/4像素精度的运动估计、基于上下文的熵编码、空间域内的帧内预测等最新视频编码技术，使得在图像质量相同的情况下，编码效率大幅提高，在视频实时通信、数字电视广播和网络视频流媒体传输等各个方面的应用越来越广泛。　　 基于H.264视频解码系统利用输入比特流来重建图像，可以分为比特流语法解析和重建数据两大模块。比特流语法解析模块包含比特流缓存、头信息检测器和熵解码器等几个模块，它的输出送入重建数据模块来指导图像重建过程。重建数据模块包含几个大的功能块：反量化反变换、帧内预测、帧间预测、去块滤波。本文针对整个解码器系统，重点研究熵解码、反量化反变换和帧内预测三个模块。反量化反变换采用可以同时处理四个数据的四级并行结构，对具有运算相似性的反Hadamard变换与反DCT变换进行模块复用，用两次一维快速蝶形运算实现二维变换。帧内预测针对不同的预测块大小和不同的预测模式，采用自适应流水线结构减小预测延迟，并采用滑动窗机制来得到相邻像素的正确位置，通过分析预测值求解算法采用一个先求和再移位的通用运算电路实现大部分预测模式的预测值计算，并采用4个PE运算单元的并行结构来提高解码速度。　　 本文在深入研究H.264标准的基础上，设计了解码分辨率为352×288、cif格式视频序列、基本档次H.264硬件解码器系统，在modelsim平台上对其进行功能仿真。重点分析熵解码、反量化反变换和帧内预测三个模块，对这三个模块分别进行功能仿真，仿真结果与标准算法计算结果相比较是正确的。