摘 要：提出一种采用高效的内存管理实现的基于块的小波提升方案。该方法通过减少缓存挫败增强缓存性能。实验结果表明该方法比现有的快速方法要快两倍多。
关键词：内存管理 小波提升 缓存失败
jpeg2000压缩标准与jpeg相比有更高的压缩效率，尽管如此，它在执行时间上还存在一些问题。为缩短执行时间，必须对小波变换编码进行优化。小波提升方案与传统的卷积滤波相比需要更小的内存和计算量。可是，提升方案在执行垂直小波滤滤时仍存在严重的缓存失败问题。
meerwald曾经提出过行扩展和聚合的方法，chatterjee和brooks也提出了条采集和递归数据设计来改善提升方案的缓存处理。尽管这些方法可以降低缓存挫败率，却不能完全消除缓存失败问题。缓存失败问题在一个内存有限的嵌入式系统中变得较为突出，尤其是在dsp中更为严重。为解决这一问题，笔者提出了一种新的方法与dsp相匹配。
主要方法
图1是该方法的内存结构图。它由一个有两个64字节块联合的16kb数据缓冲存储器l1、直接映射到sram上的数据存储器l2、直接映射到dram上的外部存储器和一个dma控制器组成。
通常，为执行提升方案，图像的行先在水平方向滤波，然后经水平滤波的图像再进行垂直滤波。提出的新方法采用一个改进的按块执行的提升方案，块大小与l1缓存中的块大小相同。图1描述了该方法。在小波提升变换开始前，在输入图像内存中块1的数据已通过dma传输到l2，然后l2中块1的第一行被取到l1缓存中在水平方向提升。以相同方式对块1下面的行进行处理。注意在块1的最后一行滤波后，l1缓存中包含输入图像内存中块1的数据；其次，块1的垂直方向的滤波在l1缓存中完成。这样，垂直提升就不需要取数据，因为l1缓存包含块1的数据。因此，块1在水平和垂直方向的滤波只在cpu需要下一水平行时才可能有缓存失败。这就是笔者提出的方法有显著性能的原因所在。
