SEP6200视频处理单元内存空间占用分析与优化

摘要

自主研发的移动终端设备芯片SEP6200内部集成了ON2公司提供的高性能视频处理单元(Video Process Unit，VPU)。VPU在工作时需要外部内存作为缓存，ON2公司所提供的方案需要112兆字节内存作为缓存。这一缓存对于内存有限的条件下过于庞大，因此，本篇论文的目的就是尽量减小这一缓存区大小，达到节约系统内存的目的。
　　论文分析了VPU工作时对内存的需求，主要通过理论分析和实际测试两种手段。理论分析是结合待解码视频的编码格式，所需参考帧数目，输出视频格式等特点来估算总体内存占用，论文对VPU支持的几种视频格式解码和后处理做了内存占用的理论分析。实际测试是在开发板上通过测试不同格式的视频解码和后处理，来统计实际占用的内存情况，论文测试出了VPU支持的几种视频格式解码和后处理所需占用的内存数据。论文为精简内存占用使用了两种策略，第一种策略是利用大块内存可以给小块内存使用的原理，精简了小块内存的数量，最终使内存占用缩减到40兆字节。第二种策略是引入Linux内存管理中伙伴算法，对VPU使用的内存进行划分和管理，当小块内存不够用时，将大块内存对半切割为两块内存加入内存管理系统，再取出其中一块使用，通过此方法达到VPU内存尽可能高的利用率，最终将内存占用降到了32兆字节。
　　最后，基于SEP6200大板开发板，Linux2.6.35操作系统做了周密的测试，分别测试了两种策略的稳定性和解码性能，确定了两种策略的可靠且改进后的策略对VPU没有明显性能影响。