國家高技術研究發展計劃(863計劃)信息技術領域
"嵌入式可重構移動媒體處理核心技術"重點項目
申請指南
一、指南說明
面向多種媒體處理、可擴展、高性能和低功耗的嵌入式可重構處理器是未來移動媒體處理和高性能並行移動計算的技術發展方向，其體系結構應兼顧通用架構的靈活性與定製架構的高效性，在高密度信號處理的嵌入式應用領域具有廣闊的發展前景。
本項目旨在面向新一代移動媒體處理的發展需求，攻克包括新型系統架構、可重構機理、並行處理單元陣列和集成開發環境等一系列可重構處理器核心技術，完成可重構移動媒體處理器芯片和集成開發環境的研製，實現演示樣機及芯片的產品應用，爲國家重大專項做好技術儲備，支撐我國移動媒體產業和新一代並行移動計算技術的發展。
二、注意事項
1．項目申請必須針對項目整體任務進行，針對部分研究內容的申請將視爲無效申請。申請者應根據本項目申請指南提出的名稱、研究目標、主要研究內容、主要考覈指標等要求，編寫《國家高技術研究發展計劃（863計劃）重點項目申請書》。
2．項目只能由法人提出申請，可以由一家單位申請，也可以由多家單位聯合申請。每個項目申請只能有一家牽頭申請單位和一個申請負責人，分別對應於項目批准後的項目牽頭單位和項目召集人。項目申請負責人由項目牽頭申請單位指定。聯合申請單位不超過10家。鼓勵科研院所、高等院校、企業以產學研結合的方式聯合申請，項目申請團隊中應有從事該項目相關應用產品的生產、研發單位。
3．項目申請單位應符合的基本條件：在中華人民共和國境內登記註冊一年以上、過去兩年內在申請和承擔國家科技計劃項目中沒有不良信用記錄的企事業法人單位，包括：大學、科研機構等事業法人；中方控股的企業法人。
4．項目牽頭申請單位應符合的基本條件：滿足項目申請單位的基本條件，具有承擔項目原型產品或關鍵技術研發等主要任務的能力和條件，在相關技術領域具有一定實力和影響力，具有較強的組織和協調能力。
5．項目課題負責人應符合的基本條件：
（1）具有中華人民共和國國籍；
（2）年齡在55歲（含）以下（按指南發佈之日計算）；
（3）具有高級職稱或已獲得博士學位；
（4）每年（含跨年度連續）離職或出國的時間不超過1個月；
（5）過去三年內在申請和承擔國家科技計劃項目中沒有不良信用記錄。
6．項目申請負責人應符合的基本條件：
（1）具備項目課題負責人的基本條件；
（2）在相關技術領域具有一定知名度，具有很強的責任心和較豐富的實際工作經驗，組織管理和協調能力強；
（3）能夠集思廣益，善於聽取各方面意見，公正公平，合作共事。
7．具備以下條件的港澳臺和海外華人科技人員可作爲項目課題負責人：
（1）對於港澳臺的科技人員，在滿足上述（第5條）2-5項條件的情況下，只要有正式的合作協議或受聘於課題依託單位，合作期或聘任期覆蓋課題的執行期，且每年在課題依託單位工作時間不少於6個月的，並由課題依託單位出具相關證明材料。
（2）對於海外華人科技人員，包括取得外國國籍和永久居留權的，在滿足上述（第5條）2-5項條件的情況下，只要正式受聘於課題依託單位，且聘任期覆蓋課題的執行期，每年在課題依託單位工作時間不少於6個月的，並由課題依託單位出具相關證明材料。
8．項目課題負責人及主要參加人員不得違反以下限項申請的規定：
爲保證科研人員能夠高質量地開展研究工作，國家科技計劃實行限制申請及承擔課題數量規定。每人同期只能主持一項國家主要科技計劃（包括863計劃、973計劃、支撐計劃）課題，作爲主要參加人員同期參與承擔的國家主要科技計劃課題數（含負責主持的課題數）不得超過兩項。申請者應按照上述要求進行申請，且在同一批發布的申請指南中只能申請一項863計劃課題或項目。科技部及所屬事業單位借調的與863計劃相關的人員不能申請或參加申請。
9．申請者提出的國撥經費申請不得高於項目申請指南規定的國撥經費控制額，並應按照項目申請指南的要求提供相應的配套經費，否則不予受理。
10．申請者要遵守科學道德，以嚴謹的科學作風和實事求是的科學精神填寫項目申請書，保證項目申請書的真實性，避免出現誇大和不準確的內容。同時，不得將研究內容相同或者近似的項目進行重複申請。863計劃對申請者在申報過程中進行信用記錄，對於故意在項目申請中提供虛假資料、信息的，一經查實，記入信用檔案，並對單位在兩年內取消其申報863計劃資格、對個人在三年內取消其申報863計劃資格。
11．申請程序和要求：項目申請採取網上集中申報。申報通過"國家科技計劃項目申報中心"進行，網址爲program.most.gov.cn，有關申請的程序、要求和其他注意事項詳見《"十一五"國家高技術研究發展計劃（863計劃）申請指南》。
12．項目申請受理的截止日期爲2008年12月15日17時。
13．諮詢聯繫人及聯繫方式
聯繫人：科技部高技術研究發展中心 王柏義 嵇智源
電話：010-68335943 010-88364080
地址：北京市三里河路一號西苑飯店九號樓
郵編：100044
電子郵件：[email protected] [email protected]
三、指南內容
【項目名稱】
嵌入式可重構移動媒體處理核心技術
【項目研究目標】
突破支持主流音頻、視頻和圖像編解碼格式的嵌入式可重構移動媒體處理核心技術，採用65納米/90納米制造工藝完成2款可重構移動媒體處理器芯片設計，完成芯片應用開發平臺和2款媒體處理應用演示樣機的開發，形成一批自主知識產權，儲備媒體處理核心技術和培養人才，建立支撐移動媒體產業發展的基礎和能力。
【項目主要研究內容】
研究內容包括嵌入式可重構移動媒體處理器的硬件架構研究、軟硬件驗證開發平臺研究和芯片實現研究。
1、可重構移動媒體處理器的硬件架構研究
可重構處理器主要由嵌入式處理器和可重構處理單元陣列組成。其中，嵌入式處理器主要負責系統控制和進行小運算量，不規則的數據運算；可重構處理單元陣列主要負責進行大運算量、高度並行的數據運算，是可重構處理器的核心運算單元。
研究內容包括對主流音視頻處理標準和算法的共性技術研究、可重構運算單元的邏輯架構研究、可重構運算單元陣列的邏輯架構研究、面向移動計算的低功耗優化策略研究等。
2、可重構移動媒體處理器軟硬件驗證開發平臺的研究
研究內容包括可重構處理器的編譯器設計研究、軟硬件調試器設計研究、軟件集成開發環境設計研究、硬件驗證平臺和媒體處理器開發平臺的研究。
3、可重構移動媒體處理器芯片實現的研究
進行可重構移動媒體處理器的芯片實現，完成芯片的流片、封裝、測試和驗證。在處理器芯片的基礎上，完成移動媒體處理器應用開發系統的研發和樣機系統設計。
【項目主要考覈指標】
1、嵌入式可重構移動媒體處理器IP核
包括處理單元、重構陣列、總線接口和設計軟件工具。
2、嵌入式動態可重構移動媒體處理器芯片
⑴採用65納米或90納米制造工藝；
⑵可重構媒體處理器的控制和運算部分由1個嵌入式RISC處理器和1個可重構運算單元陣列組成。可重構媒體處理器內部不再集成其它運算單元，例如硬件加速邏輯單元或其它類型的可編程DSP單元等;
⑶可重構運算單元陣列至少由16個(4x4陣列)運算單元組成。在保持可重構運算單元陣列整體架構的前提下，陣列的規模可以擴展和裁減（例如，陣列規模可以擴展爲1024個運算單元）。可重構運算單元陣列不依靠執行不同的指令流來完成不同的運算，而是通過加載不同的配置信息流來實現不同的運算功能。在嵌入式RISC處理器的控制下，可重構運算單元陣列的運算功能和連接方式可進行動態配置，從而使可重構媒體處理器針對不同的應用實現功能的動態實時重構；
⑷可重構媒體處理器支持多種視頻編解/碼格式，包括H.264、AVS、MPEG1/2/4等；支持多種音頻編解/碼格式，包括MP3、AAC、AMR、OGG等；支持多種圖像編解/碼格式，包括JPEG2000、JPEG、M-JPEG等；支持2D/3D Graphic和視頻後處理; 支持GPS基帶接收；
⑸面向不同應用的嵌入式可重構移動媒體處理器芯片採用"嵌入式RISC處理器＋可重構運算單元陣列"的統一硬件架構，通過可重構運算單元陣列的擴展和裁減，實現處理器芯片在性能、功耗和麪積上的折中。
- n 面向移動通信終端應用的媒體處理器芯片：可重構運算單元陣列至少由16個（4x4陣列）運算單元組成；支持包括CIF、QVGA、VGA、D1在內的多種視頻輸出格式；若採用90納米制造工藝，H.264 Baseline @ Level 3格式視頻文件解碼性能達到D1@30fps，芯片功耗低於100mW。 AVS Part-2 Jizhun Profile @ Level 4.0格式視頻文件解碼性能達到D1@30fps ，芯片功耗低於100mW。支持GPS基帶處理，可同時處理12顆以上衛星的捕獲、跟蹤和定位解算，跟蹤時功耗小於50mW，定位精度優於3m（CEP），跟蹤靈敏度達到-156dbm.
- n 面向高性能嵌入式應用的媒體處理器芯片：可重構運算單元陣列至少由64個（8x8陣列）運算單元組成；支持包括D1、720p、1080i、1080p在內的多種視頻輸出格式；若採用90納米制造工藝，MPEG2 Main Profile @ High Level 格式視頻文件解碼性能達到1080p@30fps。H.264 High Profile @ Level 4格式視頻文件解碼性能達到1080p@30fps。AVS Part-2 Jizhun Profile @ Level 6.0格式視頻文件解碼性能達到1080p @30fps。
3、嵌入式可重構移動媒體處理器芯片的應用開發平臺
完成面向嵌入式可重構移動媒體處理器的應用開發平臺，基於此平臺可以開發各種典型媒體處理應用。該開發平臺的工具鏈主要包括：
⑴嵌入式可重構媒體處理器編譯器：該編譯器可將應用程序編譯成爲能夠在可重構媒體處理器上運行的目標代碼，目標代碼中包含嵌入式RISC處理器的指令信息和可重構運算單元陣列的配置信息；
⑵嵌入式可重構媒體處理器仿真和調試器：包括不同層次（事務級、指令級等）的仿真工具和軟硬件在線調試器；
⑶面向媒體應用的典型算法庫: 該算法庫包括所支持的媒體應用的動態鏈接庫和可重構運算單元陣列的配置信息庫等；
⑷嵌入式可重構媒體處理器芯片應用集成開發工具: 該開發工具爲用戶提供面向應用的集成開發環境。
4、2款演示樣機，每款樣機實現3種典型應用
利用所設計的2款嵌入式可重構移動媒體處理器芯片，實現2款演示樣機，1款面向移動通信終端應用，1款面向高性能嵌入式應用。每款演示樣機上實現3種典型應用。
⑴移動通信終端應用演示樣機
- n H.264 Baseline @ Level 3 視頻的實時播放，性能達到D1@30fps，處理器芯片功耗小於100mW；
- n AVS Part-2 Jizhun Profile @ Level 4.0視頻的實時播放，性能達到D1@30fps, 處理器芯片功耗小於100mW；
- n 支持GPS基帶處理，可同時處理12顆以上衛星的捕獲、跟蹤和定位解算, 跟蹤功耗小於50mW，定位精度優於3m（CEP），跟蹤靈敏度達到-156dbm。
⑵高性能嵌入式應用演示樣機
- n MPEG2 Main Profile @ High Level視頻的實時播放，性能達到1080p@30fps；
- n H.264 High Profile @ Level 4視頻的實時播放，性能達到1080p@30fps；
- n AVS Part-2 Jizhun Profile @ Level 6.0視頻的實時播放，性能達到1080p@30fps。
【項目成果形式】
1、嵌入式可重構移動媒體處理器IP核；
2、2款嵌入式動態可重構移動媒體處理器芯片，一款面向移動通信終端應用，一款面向高性能嵌入式應用。實現2款芯片合計至少1萬片的銷售量；
3、嵌入式可重構移動媒體處理器芯片的應用開發平臺；
4、2款演示樣機，每款樣機實現3種典型應用；
5、文檔和演示軟件光盤；
6、申請20項以上發明專利；
7、發表40篇以上高水平學術論文；
8、培養博士生20名，碩士生50名。
【項目研究期限】
項目簽訂合同日至2010年12月。
【項目經費來源及構成】
項目支持專項經費5000萬元，課題承擔單位按照不低於1：1的比例提供配套經費。