当前，嵌入式系统得到了快速的发展，移动平台成为多媒体技术应用的新的关注点。目前移动平台上采用的主流处理器是ARM处理器，因为其有限的性能，所以研究音频解码优化对于移动平台来说，有着很重要的实际应用价值。ARM Cortex-A8作为一款基于ARMv7架构的ARM处理器，因为其特有的NEON协处理器，使得并行处理音视频及图形数据成为可能。Opus是一款最新推出的音频编码标准，与AAC、OGG等其它有损格式相比，Opus有更好的压缩比，且在音质上的表现非常优秀，必将引起移动多媒体领域更多的关注。因此针对采用ARM Cortex-A8处理器的移动设备，使用NEON技术对Opus解码器进行优化，应用前景很广阔。在介绍Cortex-A8的各项新技术的基础之上，深入分析了Cortex-A8处理器中两条流水线，包括13级传统ARM核流水线和10级NEON协处理单元的并行处理流水线，并提出一些实用的ARM系统流水线策略，应用在Opus音频解码的NEON汇编优化过程中。深入解析Opus的解码流程，结合Opus解码器的性能测试结果，对其中的两大解码层中的一些复杂模块进行了算法分析。针对适合并行优化的模块，利用NEON核流水线并行处理机制和ARM汇编指令对其中一些运算密集型的热点函数进行汇编级的优化；针对其他模块，如熵解码模块中区间解码运算则采用ARMv7的汇编指令进行传统的优化，并对指令进行重新排序，减少流水线停顿。最终的实验运行在iPad1平台上，针对不同的Opus音频文件进行性能测试，根据实验结果可知，优化后Opus解码器的SILK解码层和CELT解码层的整体解码性能分别提升了60%和78%左右。