[发明专利]一种面向GPU像素矩形缩放翻转算法的TLM微结构

说明书

本发明涉及计算机硬件建模技术领域，尤其涉及一种面向GPU像素矩形缩放翻转算法的TLM微结构设计。该面向GPU像素矩形缩放翻转算法的TLM微结构包括计算新图位置模块1、分派行像素模块2、行方向的处理模块3和列方向的处理模块4。本发明实现了基于TLM模型的像素矩形缩放翻转算法功能和实现结构，实现了OpenGL API定义的glPixelZoom()函数定义的功能，解决了GPU硬件缩放翻转像素矩形的性能不足问题，有效的加快了RTL设计开发。

技术领域

本发明涉及计算机硬件建模技术领域，尤其涉及一种面向GPU像素矩形缩放翻转算法的TLM微结构。

背景技术

在图形处理器芯片(下简称GPU)设计与开发中，算法的正确性和高效性是决定GPU功能和性能的重要因素。OpenGL API定义的glPixelZoom()函数支持对图像进行任意的放大、缩小以及翻转，但是并未定义图像缩放翻转的算法。如果实现算法的计算量比较大，而且算法的结构划分不合理时，GPU实现缩放翻转的性能会严重下降。因此，需要在GPU芯片硬件逻辑实现之前，尽可能早的对算法和基于算法的结构进行验证，为RTL设计提供参考依据。

发明内容

基于背景技术中存在的问题，本发明提供的一种面向GPU像素矩形缩放翻转算法的TLM微结构，能够解决rtl仿真像素矩形缩放翻转算法的正确性以及高效性，能够提前rtl对像素矩形缩放翻转算法的硬件微结构在TLM模型上进行功能验证的问题。

本发明的技术解决方案是：

提供了一种面向GPU像素矩形缩放翻转算法的TLM微结构，所述结构包括计算新图位置模块1、分派行像素模块2、行方向的处理模块3和列方向的处理模块4；

所述行方向的处理模块3包括采样原始图像子模块31、计算新像素坐标子模块32和计算缩放行号子模块33；

所述列方向的处理模块4包括采样缩放行子模块41和更新行像素坐标子模块42；

所述计算新图位置模块1用于计算图像缩放翻转后实际在显存的坐标及覆盖范围；

所述分派行像素模块2用于对列方向范围外的像素行进行过滤，然后分派有效像素行；

所述行方向的处理模块3用于计算缩放因子实现缩放采样像素，然后计算每行所有缩放后像素的坐标，并且计算当前缩放行对应到缩放后图像的行号；

所述列方向的处理模块4用于计算缩放后行号采样选取有效的行数，再更新有效行像素的坐标。

进一步的，所述计算新图位置模块1收到缩放参数、翻转参数、原始图像宽高、显存范围及绘制坐标，

计算图像缩放翻转后实际在显存范围的新图坐标及覆盖范围，

将覆盖范围、新图坐标通过TLM接口发送给分派行像素模块2。

进一步的，所述分派行像素模块2收到原始图像、缩放参数、翻转参数，以及计算新图位置模块1发送的覆盖范围、新图坐标，

对于列方向范围外的像素行进行过滤，然后分派有效像素行，

将单行原始图像、缩放参数、翻转参数、覆盖范围、新图坐标、当前行号通过TLM接口发送给行方向的处理模块3；

同时将翻转参数、新图坐标通过TLM接口发送给列方向的处理模块4。

进一步的，所述行方向的处理模块3收到分派行像素模块2发送的单行原始图像、缩放参数、翻转参数、覆盖范围、新图坐标、当前行号，

根据缩放参数计算缩放因子，

根据新图坐标和当前行号计算每行的行像素坐标，

根据缩放因子和当前行号计算缩放后行号，