[发明专利]一种基于SystemC面向GPU片元着色任务调度方法

说明书

本发明涉及计算机硬件建模技术领域，提供一种基于SystemC面向GPU片元着色任务调度方法，包括：步骤1：若几何数据FIFO为非空且图像数据FIFO为空，输出到几何数据组装模块(2)，跳转到步骤2；若几何数据FIFO为空且图像数据FIFO为非空，输出到位图/图像数据组装模块(3)，跳转到步骤3；若几何数据FIFO为非空且图像数据FIFO为非空，报错退出；若几何数据FIFO为空且图像数据FIFO为空，则判断调试模式DebugMode是否为使能状态，是则输出到调试模块(4)，跳转到步骤4；否则循环执行步骤1；步骤2：执行几何片元数据在简单模式和复杂模式下的处理和调度；步骤3：执行图像片元数据在简单模式和复杂模式下的处理和调度；步骤4：执行调试模式下的数据处理和调度。

技术领域

本发明涉及计算机硬件建模技术领域，尤其涉及一种基于SystemC面向GPU片元着色任务调度方法。

背景技术

随着图形化应用的不断增加，早期单靠CPU进行图形绘制的解决方案已经难以满足成绩和技术增长的图形处理需求，图形处理器(Graphic Assembleing Unit，GPU)应运而生。从1999年Nvidia发布第一款GPU产品至今，GPU技术的发展主要经历了固定功能流水线阶段、分离染色器架构阶段、统一染色器架构阶段，其图形处理能力不断提升，应用领域也从最初的图形绘制逐步扩展到通用计算领域。GPU流水线高速、并行的特征和灵活的可编程能力，为图形处理和通用并行计算提供了良好的运行平台。

GPU芯片研制硬件逻辑规模巨大，复杂程度越来越高，需要在更高的抽象层次上对设计进行描述，以便能进行更高速度的仿真、软/硬件协同仿真和体系架构的探索。当设计被表达为系统级模型时，选用不同的算法对设计进行多次尝试是很容易做到的，换用不同的结构进行试验也能很快的完成；倘若使用寄存器传输级或门级模型来表达设计，规模通常相当大，若要试探不同的设计结构或者做一些改动，即使不是太困难，也相当费时费力。

SystemC作为一种语言推动其开发和标准化的关键因素是可以进行系统级设计，并且可以描述硬件的架构和软件的算法，支持验证和IP的交流。在系统级上使用SystemC作为软件和硬件的分割权衡比其他语言容易的多，并且进行仿真比使用多种语言进行仿真要快速的多。因此采用基于SystemC来设计和描述单元的微结构能够建立一个完全标准的仿真环境，在高抽象层次上直接建模。

发明内容

基于背景技术中存在的问题，本发明提供一种基于SystemC面向GPU片元着色任务调度方法，能够解决RTL仿真GPU片元着色任务调度单元数据精确比对的问题，能够提前RTL对GPU片元着色任务调度单元的硬件微结构在TLM模型上进行功能验证的问题。

本发明的技术解决方案是：

一种基于SystemC面向GPU片元着色任务调度方法，包括：

步骤1：初始化功能，若几何数据FIFO为非空且图像数据FIFO为空，则通过事务级接口输出到几何数据组装模块2，跳转到步骤2；若几何数据FIFO为空且图像数据FIFO为非空，则通过事务级接口输出到位图/图像数据组装模块3，跳转到步骤3；若几何数据FIFO为非空且图像数据FIFO为非空，则报错退出；若几何数据FIFO为空且图像数据FIFO为空，则判断调试模式DebugMode是否为使能状态，若是则通过事务级接口输出到调试模块4，跳转到步骤4；否则循环执行步骤1；

步骤2：执行几何片元数据在简单模式和复杂模式下的处理和调度；

步骤3：执行图像片元数据在简单模式和复杂模式下的处理和调度；

步骤4：执行调试模式下的数据处理和调度。

步骤1包括：

几何数据FIFO：接收来自几何处理模块6的几何引擎片元数据；

图像数据FIFO：接收来自图像处理模块7的图形/图像片元数据；