[發明專利]一種主機圖形命令生成與圖形處理器命令解析聯合仿真平臺

在審

• 申請號: 201911147114.8
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN111026501A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 聶曌;田澤;馬城城;劉暉;張琛;張興雷
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安航空計算技術研究所
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產權代理有限公司 11718
• 代理人: 李紅

本發明屬于計算機應用技術領域，尤其涉及一種主機圖形命令生成與圖形處理器命令解析聯合仿真平臺。本方法包括：主機圖形命令生成模塊、命令解析單元匯編驅動解析模塊、圖形處理器命令解析單元模擬器建模模塊、命令解析單元執行仿真模塊和仿真結果驗證模塊。本發明面向圖形處理器的命令生成、解析、建模和仿真，通過聯合仿真圖形命令的生成和解析，在設計完成、硬件實現前高效、直觀的驗證主機圖形命令的生成和圖形處理器命令解析單元解析、處理的正確性和完備性，為硬件實現和驗證打下良好的基礎。

技術領域

本發明屬于計算機圖形領域，尤其涉及一種主機圖形命令生成與圖形處理器命令解析聯合仿真平臺。

背景技術

圖形命令的生成與解析是圖形處理器(GPU)處理過程中的關鍵模塊，其生成、傳輸、解析的正確性和處理速率決定了GPU的繪制正確性和執行效率。然而，由于圖形命令生成和解析分別由主機和GPU設備完成，在GPU設計實現完成前，僅能進行各自的驗證，無法保證聯合執行的正確和效率。

發明內容

本發明的目的是：

本發明提供一種主機圖形命令生成與圖形處理器命令解析聯合仿真平臺，該方法面向圖形處理器的命令生成、解析、建模和仿真，通過聯合仿真圖形命令的生成和解析，在設計完成、硬件實現前高效、直觀的驗證主機圖形命令的生成和圖形處理器命令解析單元解析、處理的正確性和完備性，為硬件實現和驗證打下良好的基礎。

本發明的具體方案為：

本發明提出一種主機圖形命令生成與圖形處理器命令解析聯合仿真平臺，所述平臺包括主機圖形命令生成模塊、命令解析單元匯編驅動解析模塊、圖形處理器命令解析單元模擬器建模模塊、命令解析單元執行仿真模塊和仿真結果驗證模塊；仿真平臺接收OpenGL繪圖命令與匯編驅動，通過模擬器建模生成執行結構樹，最后通過模擬執行獲得仿真結果并與預期進行比較，驗證主機圖形命令生成與圖形處理器命令解析過程的正確性。

優選的：所述主機圖形命令生成模塊用于接收OpenGL繪圖命令，判斷命令狀態及參數有效性，根據命令類型生成命令數據包并將數據包存儲在命令緩沖Ringbuffer上，完成OpenGL繪圖命令到數據包的轉換。

優選的：所述的命令解析單元匯編驅動解析模塊用于接收匯編驅動，根據自定義匯編指定編程模型進行驅動詞法分析與語法分析，并生成匯編驅動執行結構樹，完成匯編驅動到驅動執行結構樹的轉換。

優選的：所述圖形處理器命令解析單元模擬器建模模塊用于面向圖形處理器命令解析單元進行建模仿真，包含指令建模、執行單元建模、存儲系統建模和執行仿真4個部分，在指令、執行單元和存儲系統建模的基礎上，根據執行模型進行取值譯碼、調度、執行和數據寫回，完成命令解析單元的資源和執行過程建模。

優選的：所述命令解析單元執行仿真模塊用于接收主機圖形命令生成模塊生成的命令包數據、命令解析單元匯編驅動解析模塊生成的驅動執行結構樹和圖形處理器命令解析單元模擬器建模模塊生成的執行模型，通過加載執行模型和命令包數據，按照驅動執行結構樹進行執行仿真，完成圖形處理器命令解析和仿真的執行，執行結果包括發送命令碼和寫回存儲系統2類。

優選的：所述仿真結果驗證模塊用于將命令解析單元執行仿真模塊生成的命令碼和寫回的數據與預期值進行比較，驗證發送的命令碼是否與預期值一致，驗證寫回存儲系統的值是否正確，確定主機圖形命令生成與圖形處理器命令解析過程的正確性。

本發明提供的一種主機圖形命令生成與圖形處理器命令解析聯合仿真平臺，面向圖形處理器的命令生成、解析、建模和仿真，通過聯合仿真圖形命令的生成和解析，在設計完成、硬件實現前高效、直觀的驗證主機圖形命令的生成和圖形處理器命令解析單元解析、處理的正確性和完備性，為硬件實現和驗證打下良好的基礎。

附圖說明

圖1為本發明的方法模塊圖；