[发明专利]一种基于SysML视图的GPU命令处理模块的TLM装置及操作方法

说明书

本发明涉及计算机硬件建模技术领域，涉及一种基于SysML视图的GPU命令处理模块的TLM装置及操作方法。包括用于实现对所有OpenGL命令的预译码、分配和部分OpenGL命令的处理的预处理单元、用于实现对所有非图形绘制类命令的图形命令解析、参数设置、图形功能码下发、图形属性和矩阵参数的压栈和出栈操作，以及部分函数的矩阵运算和参数标准化运算的精简指令集处理器、用于实现对axi总线访问的访问总线仲裁单元、寄存器单元、顶点高速缓存单元、顶点索引高速缓存单元、指令高速缓存单元、数据高速缓存单元。本发明提供了一种能够将复杂繁琐且易出现歧义的文字转换为清晰的图形模式，实现了对GPU命令处理模块架构的初步验证的基于SysML视图的GPU命令处理模块的TLM装置及操作方法。

技术领域

本发明属于计算机硬件建模技术领域，涉及一种GPU命令处理模块的TLM装置，尤其涉及一种基于SysML视图的GPU命令处理模块的TLM装置及操作方法。

背景技术

SysML是国际系统工程学会INCOSE(international council on SystemsEngineering)和对象管理组织OMG(Object Management Engineering)在对UML2.0的子集进行重用和扩展的基础上，提出的一种新式系统建模语言。SysML通过用新的属性和约束来扩展现有的UML2.0，从而定义了新的建模元素。

SysML是System Modeling Language的缩写，它是一种面向对象的图形化建模语言，相比于UML语言(Unified Modeling Language，统一建模语言)它扩展了一些新的元素，更加利于系统工程建模，相比于其他比如SCADE建模语言，SysML不仅能够对软件进行建模，也能够对硬件以及整个系统进行建模。传统的芯片设计过程中，随着设计的复杂度不断增大，设计代码以及大量的文档就会变得越来越难以掌握，SysML通过使用各种各样的图形从多个角度来呈现整体的设计，使庞大复杂的系统能够被清晰、快速的展现出来，为软件、硬件开发提供模型化和可视化支持，达到缩短设计周期，加快开发进度以及辅助系统设计和验证的作用。

本专利通过使用SysML图形建模语言对GPU命令处理模块进行事物级模型设计，能够在芯片设计早期实现对命令处理模块算法和架构的验证，大大缩减了项目的开发周期。

发明内容

基于背景技术中存在的问题，本发明提供的一种基于SysML视图的GPU命令处理模块的TLM装置及操作方法，能够将复杂繁琐且易出现歧义的文字转换为清晰的图形模式，实现了对GPU命令处理模块架构的初步验证。

本发明的技术解决方案是：一种基于SysML视图的GPU命令处理模块的TLM装置，其特殊之处在于：包括用于实现对所有OpenGL命令的预译码、分配和部分OpenGL命令的处理的预处理单元、用于实现对所有非图形绘制类命令的图形命令解析、参数设置、图形功能码下发、图形属性和矩阵参数的压栈和出栈操作，以及部分函数的矩阵运算和参数标准化运算的精简指令集处理器、用于实现对axi总线访问的访问总线仲裁单元、寄存器单元、顶点高速缓存单元、顶点索引高速缓存单元、指令高速缓存单元、数据高速缓存单元；

上述预处理单元分别与精简指令集处理器、访问总线仲裁单元、寄存器单元连接；

上述精简指令集处理器与指令高速缓存单元和数据高速缓存单元连接；

上述预处理单元与顶点高速缓存单元和顶点索引高速缓存单元连接；

上述预处理单元还包括三个FIFO单元；上述FIFO单元分别为graph_cmd_fifo、new_list_fifo、call_list_fifo；上述graph_cmd_fifo、new_list_fifo、call_list_fifo三个FIFO单元分别为OpenGL命令FIFO、显示列表加载FIFO以及显示列表调用FIFO；

上述TLM装置还包括若干进程、方法及套接字；