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摘要
针对二维离散小波变换硬件架构中数据缓存需求高的问题，提出了一种低存储的提升算法硬件实现架构。通过调整提升算法数据计算顺序，设计了一种动态计算二维小波变换的新型迭代分步计算方法。根据行、列变换的不同，对其分别做一维变换架构设计，其中行滤波器结构通过将输入数据进行三序列分裂，有效减少了寄存器数量；列滤波器结构通过单行输入处理消除转置模块数据缓存，同时实现了乘法器和加法器的复用。整体二维变换采用并行和流水线混合架构设计，关键路径延时减小到一个乘法器延迟。性能分析结果表明，与其他提升结构相比，本结构片上内存使用减少11.1%，硬件效率提高8.2%以上；与基于卷积的迭代计算方法相比，计算周期减少为现有结构的1/9。在型号为Xilinx Kintex7 XC7K325T的现场可编程逻辑门阵列上实现，吞吐率达到460MB/s，且具有明显的硬件资源优势。
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