基于SEP6200的AAC软件解码优化

摘要

高级音频编码(Advanced Audio Coding，AAC)是一种标准化的、有损压缩的数字音频编码格式，具有压缩比高、重建音频质量好、声道配置灵活等特点。目前嵌入式音频应用的需求正日益增长，以往对于音频的处理都需要数字信号处理器的参与，然而现在的主流嵌入式应用处理器芯片均提供较高的存储器带宽和快速乘累加计算，使得音频解码器的趋势是直接使用CPU进行软件解码。
　　本论文基于SEP6200平台对AAC解码进行软件级别优化。首先，对解码流程中运算复杂度较高的比特流解复用、霍夫曼解码、时域噪声整形及滤波器组模块进行算法级优化。接着针UniCore指令集特性对解码库实施进一步的汇编代码级优化，利用循环展开技术对循环结构进行优化，利用指令集提供的高精度乘法指令优化了乘除法运算。验证结果显示，优化后的AAC解码器的均方根误差值为-105.10dB，符合ISO/IEC14496-4标准所规定的误差范围，取得了较好的解码质量；且解码运算量大幅降低，在解码44.1kHz、128kbps的AACLC文件时，总解码时间减少了44.9％。
　　对AAC解码的算法级优化是基于高级语言实施的，所以其优化策略对于其它嵌入式平台同样适用。另外，由于不同音频格式中的部分解码模块原理相同，如霍夫曼解码及滤波器组，所以本文对这些模块的优化对于其它音频格式也有一定的参考价值。