数字视频系统,例如视频会议、视频电话、标准清晰度电视(SDTV)、高清晰度电视(HDTV)等应用的出现极大地改变了人们的通信及娱乐方式。适用于不同应用环境的视频标准的统一进一步推进了数字视频技术的发展进步。数字视频技术的发展同时推进了数字信号处理技术的发展,使得数字信号处理器(DSP)在视频会议、视频电话、标清电视、高清电视等领域寻找到了更广阔的发展空间。但由于存储器带宽、DSP的处理能力和功耗等原因,基于DSP开发实时、高性能、高复杂度的数字视频系统也给DSP带来了极大的挑战。目前,专用视频处理器市场主要被国外所占领,国内在此领域尚属空白。YHFT DSP是国防科学技术大学计算机学院自主设计研制的新一代通用、高性能32位定点数字信号处理器芯片,为满足即将到来的数字视频时代国内对视/音频处理专用DSP芯片的大量需求,基于YHFT DSP开发具有自主知识产权的、专用视频处理器已经变得非常必要。本文首先介绍了常用视频编/解码国际标准,分析比较了国际主流媒体处理器的发展现状及其不同设计方案,并在此基础上分析、论证了研发具有自主产权的视频处理器的重要性和可行性。本文基于YHFT DSP设计实现了一个MPEG-2 SDTV软件视频解码器,并详细分析了解码过程中各阶段的算法对YHFT DSP的实时处理能力、存储器带宽、功耗等方面的要求,结合YHFT DSP特点分析了YHFT DSP在视频处理方面的优势与不足。基于上述分析、借鉴国际主流媒体处理器的设计方案提出了基于YHFT DSP的高性能视频处理器--“银河飞腾”视频处理器(YHFT-VDSP)。在充分论证YHFT-VDSP系统的合理性和可行性的基础上,给出了YHFT-VDSP的详细设计方案,并详细地分析了YHFT-VDSP较之YHFT DSP在视频处理能力上所获得的增益。本文接着讨论了2-D DCT/IDCT在视频编/解码中的应用,并对2-D IDCT算法进行了调整以降低2-D IDCT的硬件实现的复杂度,最后基于调整后的2-D IDCT算法完成了YHFT-VDSP的高速、并行IDCT单元的设计实现。本文基于原有YHFT DSP的EDMA系统设计实现了YHFT-VDSP的EDMA系统,并完成了EDMA与片上视频端口(Vport)的互连工作。最后根据视频应用的特殊性设计了接近实际应用环境的设计平台,完成了对EDMA系统的功能级模拟验证工作。