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《基于lzw算法的數(shù)據(jù)無損壓縮硬件實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、浙江大學電氣工程學院碩士學位論文基于LZW算法的數(shù)據(jù)無損壓縮硬件實現(xiàn)姓名：劉洪慶申請學位級別：碩士專業(yè)：電路與系統(tǒng)指導教師：沈海斌20080501浙江大學碩士學位論文摘要隨著信息技術的發(fā)展，人們的生活逐漸被海量數(shù)據(jù)淹沒，由此催生出了數(shù)據(jù)壓縮技術。其中的無損壓縮技術，在電信、航天、醫(yī)療等領域，有著廣泛的應用背景。該技術的硬件實現(xiàn)方案，因為壓縮速度快、性能強而日益獲得人們的重視，成為一個熱門的研究方向。本設計提出了一種基于ＬＺＷ優(yōu)化算法的數(shù)據(jù)無損壓縮硬件實現(xiàn)。根據(jù)硬件實現(xiàn)的特點對算法做了相應改進，將ＬＺＷ與霍夫曼編
2、碼相結合，引入了并行分級體系、虛擬字典概念和ＦＩＦＯ更新策略。根據(jù)改進算法設計了壓縮器體系結構，采用并行字典查找方法，改善匹配串地址編碼，適于硬件實現(xiàn)，提高了查找速度。字典被拆分成８個小字典，寬度遞增，有效節(jié)省了存儲空間。壓縮器分成各個模塊，并用硬件描述語言ＶｅｒｉｌｏｇＨＤＬ設計。體系結構清晰，減少了代碼量，體現(xiàn)了模塊化思想。采用控制寄存器來配置壓縮器，清晰分離了控制部分和數(shù)據(jù)部分，優(yōu)化了結構。采用基于ＣＲＣ８碼比較的ＢＩＳＴ設計，有利于提高測試速度，體現(xiàn)了ＤＦＴ思想。設計完成后，用Ｃ程序完成仿真模型，驗證了
3、系統(tǒng)功能的正確性。比較各種字典劃分方法，證明了所選擇方案的合理性。在Ｍｏｄｅｌｓｉｍ仿真環(huán)境中，對代碼進行功能仿真，結果表明壓縮器可以正確按照改進算法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮。使用Ｓｙｎｐｌｉｆｙ工具，以Ｘｉｌｉｎｘ的Ｖ＇Ｌｒｔｅｘ４系列器件ＸＣ４ＶＦＸｌ００為目標對設計進行綜合，結果顯示工作頻率達到了１７５ＭＨｚ，資源占用情況也可以接受。壓縮器數(shù)據(jù)處理能力達到６０１Ｍｂｐｓ，是同樣算法的軟件實現(xiàn)的２０倍，與市面上同類產(chǎn)品相比亦毫不遜色。關鍵詞：ＬＺＷ算法，無損壓縮，硬件實現(xiàn)，ＶＬＳＩ，字典浙江大學碩士學位論文Ａｂｓｔｒ
4、ａｃｔＰｅｏｐｌｅ＇ｓｌｉｖｅｓ鈾ｆｊｃｆｉｌｌｅｄｗｉｍｄａｔａａｓＩＴｉｍｐｒｏｖｅｓ，ｗｈｉｃｈｒｅｓｕｌｔｓｉｎｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｔｈｅｌｏｓｓｌｅｓｓｄａｔａｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｓｐｒｅａｄｓｗｉｄｅｌｙｉｎｆｉｅｌｄｓｌｉｋｅｍｅｄｉｃａｌｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄ∞ＯＩＬＴｈｅｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｂｙＶＬＳＩｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉＳｇｅｔｔｉｎｇｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｓｐｅｅｄａｎｄｍｏ
5、ｒｅｐｏｗｅｒｆｕｌａｂｉｌｉｔｙ．Ａｎｄｒｅｌａｔｅｄｒｅｓｅａｒｃｈｉｓｂｅｃｏｍｉｎｇｈｏｔ．１１匾ｓｔｈｅｓｉｓｄｅａｌｓｗｉｔｈｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｈａｒｄｗａｒｅｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆａｌｏｓｓｌｅｓｓｄａｔａｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎｂａｓｅｄ０ｎｉｍｐｒｏｖｅｄＬＺＷａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｆｉｒｓｔｏｆａｌｌ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｈａｒｄｗａｒｅ，ＬＺＷａｎｄＨｕｆｆｍａｎｃｏｄｉｎｇａｒｅｃｏｍｂｉｎｅｄ．Ａｌｓｏｐａｒａｌｌｅｌａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒ
6、ｅ，ｖｉｒｔｕａｌｄｉｃｔｉｏｎａｒｙａｎｄＦＩＦＯｓｔｒａｔｅｇｙａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｔｈｅｔｈｅｓｉｓｐｒｏｐｏｓｅｓａｃｏｒｅｏｆｌｏｓｓｌｅｓｓｄａｔａｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ．１１１ｅＣＯｒｅｕｓ髓ａｐａｒａｌｌｅｌｍａｒｃｈｉｎｇｓｔｒａｔｅｇｙｔｏｓｐｅｅｄｕｐｓｔｒｉｎｇｓｅａｒｃｈｉｎｇｇｒｅａｔｌｙ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅｄｉｃｔｉｏｎａｒｙｉｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏ８ｐａｒｔｓ謝廿ｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｉｚｅ，ｗｈｉｃｈｒｅｄｕｃｅｓ
7、ｔｈｅｍｅｍｏｒｙｓｐａｃｅ．ｍｃｏｒｅｉｓｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆｍｏｄｕｌｅｓｒｅａｌｉｚｅｄｂｙＶｅｒｉｌｏｇＨＤＬ．Ｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ，ａｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙｉｓｕｓｅｄ，ｍａｋｉｎｇｉｔｑｕ沁ｃｌｅａｒａｎｄｃｏｎｃｉｓｅ．ＡｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅｒｅｇｉｓｔｅｐｓｍｏｄｕｌｅｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｃｏｎｔｒｏｌｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣＯｒｅ，ｗｈｉｃｈｍａｋｅｓｃｏｎｔｒｏｌｓｕｂｓｙｓｔｅｍａｎｄｄａｔａｐｒ
8、ｏｃｅｓｓｉｎｇｓｕｂｓｙｓｔｅｍａｐａｒｔａｎｄｃｌｅａｒｌｙ．ＦｉｎａｌｌｙａＢＩＳＴｍｏｄｕｌｅｂａｓｅｄｏｎＣＲＣ８ｃｈｅｃｋｅｒｉｓｕｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｗｉｌｌｉｎｃｒｅａｓｅｔｅｓｔｓｐｅｅｄａｎｄｒｅｆｌｅｃｔＤＦＴｉｄｅａｓ．ＡｆｔｅｒｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅＣＯｒｅａｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｂｙＣｌａｎｇｕａｇｅｉＳｕｓｅｄｔｏｐｒｏｖｅｔｈｅｖａｌｉｄｉｔ
