在深亚微米媒体处理器S0.系统设计中，高性能低功耗功能单元的设计和实现是研究工作的关键问题之一。本文从深亚微米时代VLSI设计低功耗、低成本、高实时性的特点出发，主要研究了算法结构对功耗、速度、成本的影响，开展图像处理基本运算功能单元的结构设计与仿真研究。主要包括DCT／IDCT变换结构和FIR滤波器结构设计与综合两个方面，取得的主要研究成果如下：　　 首先，通过分析DCT／IDCT变换的内在特点，设计了基于CSD编码的向量内积分布式算法结构，并将其应用于二维变换结构中，仅利用面积、功耗开销较低的加(减)法器、移位器和多路器，实现了乘法计算非常密集的DCT／IDCT变换。整体结构在功耗、面积和性能方面与现有的结构相比有较大的改善。　　 其次，针对多媒体应用中不同变换精度、功耗的需求，利用DCT系数能量分布的特性，设计了上述结构的多精度配置优化方法。通过选择DCT基向量局部最优的分布式算法展开精度，实现了变换精度损失与功耗减少的优化处理。硬件电路可以针对不同的需求配置为高、中、低三个运算精度级别，具有较小的面积和较高的速度，可同时满足对精度功耗有不同要求的多种领域的应用。　　 最后，提出了一种基于最优图表示的FIR滤波器系数离散化及结构的设计方法，与现有的硬件电路设计中系数离散表示方法相比，滤波器整体性能及消耗的计算资源均有不同程度的改善。同时，利用FIR滤波器系数间的相关性，提出了一种基于图的滤波器结构综合方法，采用此方法得到的硬件结构极大的减少了计算单元的数量，达到了减少硬件电路计算功耗的目标。