Sprzętowa implementacja modułu transformaty kodeka MPEG-4 AAC

• Autorzy: Brzuchalski G. , Pastuszak G.

Warianty tytułu

EN

Hardware implementation of the transformation module of the MPEG-4 AAC codec

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia architekturę modułu transformacji kodeka audio zgodnego ze standardem MPEG-4 AAC. Moduł oblicza MDCT, IMDCT, FFT, IFFT (wraz z wszystkimi kształtami) oraz wykorzystując te same zasoby sprzętowe, wybiera najlepiej pasującą do widma sygnału długość okna. Projektowany układ został zsyntezowany w układach Altera Stratix II i zweryfikowany z kodekiem FAAC/FAAD. Wyniki pokazują, że architektura może działać z częstotliwością 100 Mhz i obsługiwać do 93 kanałów dla częstotliwości próbkowania 44.1 kHz.

EN

This paper presents the architecture of the audio codec transform module designed in conformity with the MPEG-4 AAC standard. The module provides forward and inverse transform computation with all defined shapes and sizes. In particular, the module computes MDCT, IMDCT, FFT, and IFFT transforms using the same hardware resources. All window shapes and FFT coefficients are stored in ROM submodules. The module automatically chooses the most suitable for current signal transform window length with reference to the signal spectrum and its energy. The algorithm is based on Free Advanced Audio Coder (FAAC) window length decision algorithm. Additionally, it supports Low Delay profile (with shorter windows). The designed module is syn-thesized into Altera Stratix II devices and verified with the reference to the FAAC/ Free Advanced Audio Decoder (FAAD) codec. The implementation results show that the architecture can work at 100 MHz, and it can support up to 93 channels of 44.1 kHz audio coding.

Słowa kluczowe

PL

AAC; MDCT; kodowanie audio; algorytm wyboru długości okna; FPGA

EN

MDCT; IMDCT; window length decision; AAC; FPGA

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 57, nr 1
• Strony: 42--45
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Brzuchalski G.

autor

Pastuszak G.

• Politechnika Warszawska, Instytut Radioelektroniki, ul. Nowowiejska 15/19, 00-665 Warszawa,

Bibliografia

• [1] Du F., Du G., Song Y., Zhang D., Gao M.: An implementation of filterbank for mpeg-2 aac on fpga. In Anti-counterfeiting, 2008. ASID 2008. 2nd International Conference on Security and Identication.
• [2] Li L., Miao H., Li X., Guo D.: Efficient architectures of mdct/imdct implementation for mpeg audio codec. In Anti-counterfeiting, ASID 2009. 3rd International Conference on Security, and Identification in Communication.
• [3] Tsai T. H., Liu C. N. (2009): Low-power system design for mpeg-2/4 aac audio decoder using pure asic approach. Trans. Cir. Sys. Part I, 56 (1), 144-155.
• [4] Tsai T. H., Liu J. N.: Architecture design for mpeg-2 aac filter-bank decoder using modified regressive method. In Acoustics, Speech, and Signal Processing, 2002. Proceedings. (ICASSP'02). IEEE International Conference on, volume 3, III{3216 { III{3219 vol. 3.