在以性价比为导向的基于云的通用VDI(虚拟桌面基础架构)中,客户机往往非常“瘦”。这使得VDI性能低下,只能完成一些最基本的任务。在复杂的使用环境中,这类虚拟桌面系统经常出现显示卡顿、画面撕裂。因此设计一个专用的视频解码硬件对客户机的解码性能进行加速,分担CPU的计算负荷,让CPU能够高效的处理其他计算任务,变得越来越迫切。这种设计也很好的满足了军用环境中对于客户端实时性和稳定性的需求。论文针对视频解码的硬件加速展开研究,首先对介绍了虚拟桌面技术的发展历史,以及虚拟桌面相对于传统PC的优势,阐述了虚拟桌面技术研究的意义与必要性。接着详细介绍了国内外对虚拟桌面技术及其客户机硬件的研究现状,提出了本设计对于构架的设想。然后介绍并分析了目前主流的视频标准的解码过程,以及视频硬解件码过程中需要解决的问题及关键技术,同时还介绍和对比了桌面虚拟化协议,选择了SPICE协议用于对本硬件设计的验证。接下来使用Verilog对解码硬件的各个模块进行了设计,包括视频处理单元的各个模块以及后处理模块等。最后对解码硬件进行了功能的仿真,以及在基于SPICE协议的虚拟桌面系统中的验证与测试,并对结果进行了分析。验证与测试结果表明,解码硬件的功能完整,能够完成对视频解码过程的加速,并且有着良好的性能。与没有进行硬件加速的客户机相比,客户机显示帧数最高能达到400%的提升,画面稳定流畅,同时对网络带宽消耗最高减少44%。