Speech Codecs analysis, basic arithmetic operations profiling and efficient Hardware mapping

Abstract

Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η σχεδίαση σε υλικό μιας αριθμητικής μονάδας για αποδοτική υλοποίηση των αλγορίθμων κωδικοποίησης – αποκωδικοποίησης φωνής. Αρχικά, αυτός ο σκοπός προέκυψε από μια σκέψη του κ. Ν. Μοσχόπουλου, o οποίος είχε παρατηρήσει πως στις μέρες μας η υλοποίηση σε υλικό των αλγορίθμων κωδικοποίησης φωνής υλοποιείται κυρίως με Ψηφιακούς Επεξεργαστές (DSPs) γενικού σκοπού και σκέφτηκε πως θα ήταν ενδιαφέρον να μελετηθούν οι αριθμητικές πράξεις και να γίνει έρευνα για μια αποδοτική αριθμητική μονάδα η οποία θα μπορούσε να αποτελέσει μέρος μιας Αριθμητικής και Λογικής Μονάδας προσανατολισμένης ειδικά για την υλοποίηση των αλγορίθμων κωδικοποίησης φωνής.

The purpose of the present diploma thesis is the hardware design of an arithmetic unit for efficient implementation of speech codecs. First of all, that was an idea of Mr. N. Moschopoulos who noticed that nowadays execution of speech codecs is done mainly by general purpose DSPs. It would be interesting to study arithmetic operations of speech codecs and search for an efficient arithmetic unit that it could work as (a part of) an Arithmetic and Logic Unit (ALU) dedicated to speech applications.