[發(fā)明專利]一種面向GPU芯片渲染輸出單元性能仿真方法及平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911147540.1
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN110765715B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳曉成;姜麗云;張少鋒;陳佳;許宏杰;韓立敏
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安航空計(jì)算技術(shù)研究所
• 主分類號: G06F30/331
• 分類號: G06F30/331;G06T15/00
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11718
• 代理人: 李紅

1.一種面向GPU芯片的渲染輸出單元性能仿真方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1）采用SystemC語言和事務(wù)級建模TLM方法，針對面向GPU芯片渲染輸出單元搭建性能仿真平臺；

2）性能仿真平臺中的渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）僅將外部事務(wù)級端口轉(zhuǎn)為硬件信號級端口，將渲染輸出RTL單元（1-1）嵌入到渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）中；

3）通過渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）收集渲染輸出RTL單元（1-1）的輸入和輸出時(shí)序，統(tǒng)計(jì)渲染輸出RTL單元（1-1）的性能效率，達(dá)到渲染輸出RTL單元（1-1）的性能仿真驗(yàn)證的目的；

實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為硬件信號級端口的方法為：渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）監(jiān)控采樣光柵化單元（2）的輸入事務(wù)，根據(jù)事務(wù)的讀寫屬性將事務(wù)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為以時(shí)鐘周期為單位的硬件信號高低電平驅(qū)動(dòng)；

實(shí)現(xiàn)渲染輸出RTL單元（1-1）嵌入到渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）的方法為：通過信號對接將渲染輸出RTL單元（1-1）嵌入到渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）；

實(shí)現(xiàn)對渲染輸出RTL單元（1-1）進(jìn)行性能仿真的方式為：

光柵化單元（2）將片元數(shù)據(jù)發(fā)給GPU芯片渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1），渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給渲染輸出RTL單元（1-1），同時(shí)監(jiān)控渲染輸出RTL單元（1-1）的信號輸出并做出統(tǒng)計(jì)，從而達(dá)到渲染輸出RTL單元（1-1）性能仿真驗(yàn)證的目的。

2.執(zhí)行權(quán)利要求1所述方法的一種面向GPU芯片的渲染輸出單元性能仿真平臺，其特征在于：所述仿真平臺包括，渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）、渲染輸出RTL單元（1-1）、光柵化單元（2）、顏色緩沖區(qū)單元（3）和深度緩沖區(qū)單元（4）；

所述渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）用于接收光柵化單元發(fā)送的片元數(shù)據(jù)，將其通過信號級端口傳遞給渲染輸出RTL單元（1-1）；

所述渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）用于接收渲染輸出RTL單元（1-1）的輸出，對數(shù)據(jù)量和仿真時(shí)刻進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，計(jì)算渲染輸出單元性能；

所述渲染輸出RTL單元（1-1）用于接收來自渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）的片元數(shù)據(jù)，進(jìn)行硬件寄存器傳輸級運(yùn)算，并將結(jié)果輸出給渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）；

所述光柵化單元（2）用于發(fā)送光柵化運(yùn)算后的片元數(shù)據(jù)給渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）；

所述顏色緩沖區(qū)單元（3）用于接收渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）的輸出，并存儲；

所述深度緩沖區(qū)單元（4）用于接收渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）的輸出，并存儲。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種面向GPU芯片的主機(jī)接口單元性能仿真平臺，其特征在于：

所述渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）包括了rasterExport端口，該端口與光柵化單元（2）的rasterPort端口進(jìn)行相連，端口之間通過RasterIf接口進(jìn)行通信；

所述渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）包括了colorBufPort端口，該端口與所述顏色緩沖區(qū)單元（3）的colorBufExport端口進(jìn)行相連，端口之間通過ColorBufIf接口進(jìn)行通信；

所述渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）包括了depthBufPort端口，該端口與深度緩沖區(qū)單元（4）的depthBufExport端口相連，端口之間通過DepthBufIf接口進(jìn)行通信；

所述光柵化單元（2）包括了rasterPort端口，該端口與渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）的rasterExport端口相連，端口之間通過RasterIf接口進(jìn)行通信；

所述顏色緩沖區(qū)單元（3）包括了colorBufExport端口，該端口與渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）的colorBufPort端口相連，端口之間通過ColorBufIf接口進(jìn)行通信;

所述深度緩沖區(qū)單元（4）包括了depthBufExport端口，該端口與渲染輸出單元端口轉(zhuǎn)換（1）的depthBufPort端口進(jìn)行相連，上述端口之間通過DepthBufIf接口進(jìn)行通信。