视频格式转换芯片,是数字电视和数字处理电视的核心芯片之一,具有巨大的市场价值。它的主要功能是通过数字信号处理的方法把众多格式的输入信号转换成特定格式的输出信号。主要处理过程包含去隔行、帧频提升、分辨率提升,及各种画质增强。由于视频信号格式的多样性、处理算法的复杂性以及观众对画质的苛刻要求,视频格式转换芯片的研发面临着两方面技术难题:第一,开发兼顾主观效果和硬件开销的优秀视频格式转换算法;第二,设计高性能的VLSI实现方案。在总结和学习现有技术的基础上,本文从视频格式转换算法研究入手,着重论述了核心算法模块的VLSI实现方案和芯片总体架构的设计方案,并分析了相应的仿真验证结果。主要贡献在于以下几方面:第一,归纳总结了现有的视频格式转换算法,并在此基础上提出了一种运动自适应去隔行算法。第二,针对运动自适应去隔行算法的特点,提出了基于运动量存储的数据调度方案和折叠复用式缓存结构,大幅降低了硬件开销、减轻了系统的运算负担。第三,针对芯片设计难点,提出了两种总体控制策略及相应的芯片架构设计方案,并从鲁棒性、可扩展性和实时处理视频信号的能力等角度,分析对比两种方案的优劣,最终得出结论。