[发明专利]一种基于有限状态机的OpenGL图形命令预译码方法

权利要求书

1.一种基于有限状态机的OpenGL图形命令预译码方法，包括以下步骤：

1）对输入的OpenGL图形命令进行命令格式的正确性检测；

2）对检测正确的OpenGL图形命令进行命令类型的划分、命令执行通路分配；

3）对已分配通路的命令进行并行执行的控制逻辑；

4）对并行执行的命令进行命令执行完成的控制逻辑；

所述图形预译码方法由有限状态机实现，所述有限状态机包括：命令预译码开始状态（1）、命令格式检错状态（2）、命令类型划分状态（3）、A类子状态机划分转状态（4）、B类子状态机划分状态（5）、子状态1—A类寄存器配置状态（6）、子状态2—A类图形绘制状态（7）、子状态3—A类RISC处理状态（8）、子状态4—B类程序加载状态（9）、子状态5—B类列表调用状态（10）、子状态6—B类列表新建状态（11）、子状态7—B类命令检错状态（12）、子状态8—B类图形绘制状态（13）、子状态9—B类顶点数组状态（14）、子状态10—B类RISC处理状态（15）、子状态11—B类寄存器初始化状态（16）、输出通路1—寄存器通路状态（17）、输出通路2—组装模块状态（18）、输出通路3—RISC状态（19）、输出通路4—统一染色阵列状态（20）、输出通路5—列表存储访问模块状态（21）、输出通路6—状态寄存器状态（22）、子状态N的完成标志达成状态（23）和命令预译码结束状态（24）；

所述的命令预译码开始状态（1）在接收到OpenGL命令输入后，命令的预译码阶段开始执行，从转入命令格式检错状态（2）；命令格式检错状态（2）检错阶段检测命令的包头中各位段是否正确、包含命令的A、B类别信息是否正确、携带的地址信息是否越界和命令携带的功能码是否有效等；命令类型划分状态（3）按照命令包头中的A、B类型字段进行划分，提升子状态类别划分电路的效率，若属于A类配置类命令则转入A类子状态机划分状态（4）；若属于B类功能类命令则转入B类子状态机划分状态（5）；

A类子状态机划分状态（4）按照命令包头中的地址信息判定命令的子状态类别，若属于寄存器的地址配置，将A类子状态机划分状态（4）转入子状态1—A类寄存器配置状态（6）；若属于图形绘制的地址配置，将A类子状态机划分状态（4）转入子状态2—A类图形绘制状态（7）；若需处理器处理，将A类子状态机划分状态（4）转入子状态3—A类RISC处理状态（8）；B类子状态机划分状态（5）按照命令包头中的功能码判定命令的子状态类别，若属于程序加载功能，将B类子状态机划分状态（5）转入子状态4—B类程序加载状态（9）；若属于调用列表功能，从B类子状态机划分状态（5）转入子状态5—B类列表调用状态（10）；若属于新建列表的命令，从B类子状态机划分状态（5）转入子状态6—B类列表新建状态（11）；若属于功能错误命令，从B类子状态机划分状态（5）转入子状态7—B类命令检错状态（12）；若属于图形绘制功能，从B类子状态机划分状态（5）转入子状态8—B类图形绘制状态（13）；若属于顶点数组功能，从B类子状态机划分状态（5）转入子状态9—B类顶点数组状态（14）；若需处理器处理，从B类子状态机划分状态（5）转入子状态10—B类RISC处理状态（15）；若属于寄存器初始化功能，从B类子状态机划分状态（5）转入子状态11—B类寄存器初始化状态（16）；

子状态1—A类寄存器配置状态（6）用于寄存器配置数据准备阶段，当数据准备好后，子状态1—A类寄存器配置状态（6）转入输出通路1—寄存器通路状态（17）；图形绘制数据准备阶段，当数据准备好后，子状态2—A类图形绘制状态（7）转入输出通路2—组装模块状态（18）；RISC数据准备阶段，当数据准备好后，子状态3—A类RISC处理状态（8）转入输出通路3—RISC状态（19）；

子状态4—B类程序加载状态（9）用于命令译码及加载的程序配置信息准备阶段，若译码的被加载对象为RISC处理器，从子状态4—B类程序加载状态（9）转入输出通路3—RISC状态（19）；若译码的被加载对象为统一染色阵列，从子状态4—B类程序加载状态（9）转入输出通路4—统一染色阵列状态（20）；列表调用功能的配置信息准备阶段，当数据准备好后，子状态5—B类列表调用状态（10）转入输出通路5—列表存储访问模块状态（21）；列表新建功能的配置信息准备阶段，当数据准备好后，子状态6—B类列表新建状态（11）转入输出通路5—列表存储访问模块状态（21）；当检测到命令的功能冲突类错误阶段，将命令数据准备好后，子状态7—B类命令检错状态（12）转入子状态N的完成标志达成状态（23）；图形绘制数据准备阶段，当数据准备好后，子状态8—B类图形绘制状态（13）转入输出通路2—组装模块状态（18）；子状态9—B类顶点数组状态（14），其特征在于，顶点数组配置数据准备阶段，当数据准备好后，转入输出通路2—组装模块状态（18）；RISC数据准备阶段，当数据准备好后，子状态10—B类RISC状态（15）转入输出通路3—RISC状态（19）；子状态11—B类寄存器初始化状态（16），其特征在于，寄存器初始化配置信息准备阶段，当数据准备好后，则转入输出通路6—状态寄存器状态（22）；

输出通路1—寄存器通路状态（17）、输出通路2—组装模块状态（18）、输出通路3—RISC状态（19）、输出通路4—统一染色阵列状态（20）、输出通路5—列表存储访问模块状态（21）以及输出通路6—状态寄存器状态（22）用于检测当前通路或模块的忙状态及数据接收能力，将命令数据输出至各输出通路，并标记当前通路的完成标志，检测条件达成后，从输出通路1—寄存器通路状态（17）、输出通路2—组装模块状态（18）、输出通路3—RISC状态（19）、输出通路4—统一染色阵列状态（20）、（21）输出通路5—列表存储访问模块或输出通路6—状态寄存器状态（22）转入子状态N的完成标志达成状态（23）；

子状态N的完成标志达成状态（23）检测到子状态N（1≤N≤11）所有功能的完成标志均达成后，从子状态N的完成标志达成（23）转入命令预译码结束状态（24）；

所述命令预译码结束状态（24）用于标志当前一次命令的预译码过程结束，从命令预译码结束状态（24）转入命令预译码开始状态（1）。