[发明专利]一种针对嵌入式多核系统的视频编码流水化并行方法

权利要求书

1.一种针对嵌入式多核系统的视频编码流水化并行方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)针对目标视频编码原程序，根据要进行流水并行的基本数据单元级别得到程序的一种粗颗粒度数据流图表示；

(2)对目标视频编码原程序进行模拟仿真，提取数据流图中各个节点运算量；

(3)分析数据流图中各个节点的依赖关系及流水化并行后处理基本数据单元时的数据依赖关系；

(4)根据核间任务的并行性及核间数据通信开销，得到流水并行划分方案，若该方案满足并行系统要求，进入步骤(5)，否则对原始数据流图中的节点进行分裂或合并，回到步骤(2)；

(5)根据步骤(4)得到的划分方案对任务节点按照指示器的接口标准进行对象化封装，封装后的对象静态地映射到相应的处理器核上，配合各个处理器核上的指示器实现多核系统对视频编码原程序的流水化并行执行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)选取目标视频序列，记录视频编码原程序动态处理目标序列时数据流图中各个节点的运算量比例，作为得到任务流水级划分方案的依据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中对数据流图中节点的依赖关系包括节点间对同一个基本数据单元处理时产生的数据依赖和节点间处理不同基本数据单元时产生的数据依赖。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述流水并行方案按如下方法得到：根据目标多核平台的处理器数量和目标视频编码原程序处理一个基本数据单元的总运算量，确定任务流水线的流水级数量和每级流水级的运算量；根据数据流图中各节点的运算量比例和节点间数据依赖关系分配节点到相应的流水级中。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述流水并行划分方案的选择包括以下两个指导原则：(1)各个流水级的运算量尽量相等，减少因处理器负载不均衡导致的并行效率下降；(2)根据数据流图中节点的数据依赖关系，将数据通信量大的节点分配到同一处理器上，减少因核间数据通信产生的开销；最终，以总的并行加速比和系统资源利用率最高为准则选取划分方案。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(5)中，所述封装后的对象包括输入输出端口和行为函数，每个输入输出端口对应一个输入输出缓冲区，行为函数从输入缓冲区取得数据进行处理后产生结果送到输出缓冲区。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(5)中，指示器记录各个对象端口对应的状态信息，所述状态信息组成信号量条目，指示器通过对信号量条目值的查询和更新来实现对象调度管理及同步操作。