基于申威 421 的视频解码的向量化并行

来源：计算机技术与发展杂志2021年第10期北京时间：

作者：裴航;';王磊;';王威;';张书钦

单位：1. 中原工学院 计算机学院,河南 郑州 451191;2. 中原工学院 前沿信息技术研究院,河南 郑州 451191

摘要：H. 264 解码器在申威平台移植后，遇到解码效率低、视频播放不流畅等问题。 为提升视频解码性能, 满足国产申威平台用户的多媒体需求, 首先对 FFmpeg 开源编解码库中 H. 264 解码器进行了详细分析,使用性能分析工具找到视频解码的热点函数。 然后充分利用申威处理器的向量扩展部件, 对解码器运动补偿、DCT 反变换等关键模块代码使用手工嵌入式汇编进行向量指令替换来缩短指令周期,实现向量化并行。 最后对环路滤波代码中不能直接向量化的循环通过数组重组等方式满足向量化分析,然后进行向量化计算,更深层次挖掘多媒体并行能力,从而提升多媒体程序运行速度。 实验结果表明,向量化后的视频解码性能最高提升了 35. 3% ,释放了 CPU 资源,解决了视频播放不流畅的问题,有效推动了申威处理器市场化发展。

关键词：H. 264 解码器;FFmpeg 编解码库;申威处理器;单指令多数据流;并行计算