随着移动互联网的兴起以及基础网络设施的建造,大众对消费类电子高清显示的要求越来越高。高清显示需要大量的数据支持,在带宽资源受限时,数据的传输能力较低。因此,需要高效率的编码器控制传输数据的码率。目前市场上有很多视频编解码标准,但是逻辑较为复杂,在芯片中占用面积较大。为解决带宽及硬件成本问题,视频标准协会制定了显示码流压缩(Display Stream Compression,DSC)标准。DSC标准能够用较低的硬件成本实现,占用带宽资源较少,且能够达到视觉无损的效果。本文基于DSC标准对编解码器进行硬件设计及仿真验证。首先介绍了主流压缩算法,分析了各种压缩算法的特点及其适用情况。其次通过对DSC算法的学习,研究了编解码器中各个模块的数据处理流程和原理,确定了本文在设计中应用的基础理论。最后重点阐述编解码器中各模块的电路和时序设计,并依次对设计模块进行仿真验证。本文通过设计各个模块完成了编解码器的基本要求:为提高视觉效果,对原始像素进行平坦度检测并调整量化参数,从而保证像素间的差异性;实现了编解码器的格式转换功能,支持RGB和YUV两种格式的数据处理,进一步提高了设计的适用性;采用三种重构值计算方式以及两种编码方式,减小传输数据量,大大降低了传输成本;采用流水线设计和类似于乒乓buffer的寄存器结构,满足编解码器速率要求,提高了数据处理效率;利用恒定码率的控制方式,保证每个区块的编码数量相同,提高了编码数据的稳定性;通过精确计算存储模块的大小,减小了整体硬件设计面积。各个模块电路和时序设计完成后,在验证环境中根据不同的测试用例检验设计是否满足功能要求。本文通过算法学习、硬件设计、模块验证等过程,在硬件上实现了DSC编解码器的基本要求。本次设计满足YUV和RGB两种常见色彩空间的数据处理;实现了编码器1pixel/clock、解码器3pixels/clock的速率要求;支持3种重构值计算方式以及两种编码方式;最大支持2K的图像分辨率;支持最大压缩比为3:1。