Dissertação

Verilog PNG Encoder EVALUATED

Recentemente a qualidade das imagens aumentou bastante e com isso aumentou também a quantidade de memória necessria para as guardar. O ”Portable Network Graphics” (PNG) é um dependente e poderoso formato de imagem que permite comprimir imagens cruas de forma a diminuir o seu tamanho de armazenamento sem perder a sua excelente qualidade. Como tal, o objectivo desta tese é desen-olver um sistema capaz de alcançar 30 FPS para VGA num (SoC)- (FPGA) sacrificando o mínimo de rácio de compressão possível. De forma a alcançar isto, um núcleo de hardware IP que compreende o processo de pré-compressão e o algoritmo LZ77 foi desenvolvido. Este sistema foi implementado numa placa FPGA Xilinx Kintex UltraScale e o software corre numa CPU RISC-V desenvolvida pela equipa da IObundle. Depois do programa ser executado sem aceleração por parte do hardware, os resultados temporais mostraram que o IP teria de diminuir bastante o tempo de execução do processo. Embora o sistema tenha sido capaz de diminuir, em média, o tempo total de execução em 10 vezes, ainda assim não foi possível atingir o objectivo final de 30 FPS, mas foi capaz de alcançar um rácio de compressão igual ou melhor. A partir destes resultados, foi concluido que a comunicação entre o software e o hardware precisa de optimizações adicionais e que o IP necessita de incluir mais operações que estão a ser executadas pelo software.
PNG, pré-compressão, LZ77, RISC-V, FPS, FPGA

Setembro 25, 2020, 10:0

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

José João Henriques Teixeira de Sousa

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar