嵌入式硬件圖形加速器的研究與設(shè)計.pdf

1、本論文設(shè)計了一個適用于嵌入式系統(tǒng)的硬件圖形加速器。與當(dāng)今常見的VGA控制器不同，嵌入式硬件圖形加速器除了輸出視頻同步信號驅(qū)動顯示設(shè)備之外，還擁有以下幾點功能：□支持顯示最大尺寸為1024×768的16M真彩色圖形圖像；□支持顯示96個常見的西文字符；□可以通過硬件顯示箭頭形狀的光標(biāo)；□支持2D與簡單3D加速；□負(fù)責(zé)隨時更新視頻存儲器；□工作模式由嵌入式微控制器控制，并支持向嵌入式微控制器發(fā)送IRQ中斷。 論文首先分析了常見的圖形

2、圖像加速原理，以及嵌入式硬件圖形加速器的職責(zé)和功能；然后設(shè)計了加速器的體系結(jié)構(gòu)，包括系統(tǒng)寄存器和存儲空間映射等；接下來介紹了硬件圖形加速器系統(tǒng)每個功能模塊的邏輯結(jié)構(gòu)和設(shè)計思路；最后論文詳細(xì)介紹了調(diào)試過程，并給出了一個嵌入式硬件圖形加速器的應(yīng)用實例。本論文中設(shè)計的嵌入式硬件圖形加速器具有代碼效率高、性能穩(wěn)定、可移植性強等特點。 主要的研究成果有以下幾點： 1.研究當(dāng)今通用處理器系統(tǒng)中常見的2D加速、windows光標(biāo)加速以

3、及簡單3D加速技術(shù)，分析其技術(shù)難點，并根據(jù)嵌入式微控制器的特點將這些圖形加速器技術(shù)應(yīng)用到嵌入式系統(tǒng)中； 2.以“自頂向下”的順序完成嵌入式硬件圖形加速器體系結(jié)構(gòu)與各個功能模塊的設(shè)計，并通過調(diào)試，實現(xiàn)了一個為嵌入式系統(tǒng)服務(wù)的支持顯示大尺寸、高質(zhì)量的圖形圖像以及字符的嵌入式“顯卡”、“GPU”； 3.在嵌入式系統(tǒng)中，使用基于可編程邏輯器件的嵌入式硬件圖形加速器幫助嵌入式微控制器完成圖形圖像字符的顯示工作，減輕微嵌入式控制器的