基于ARM+FPGA架構的三維圖形加速系統
設備驅動程序在操作系統和硬件設備之間建立了一個橋梁,讓操作系統能夠識別設備并為應用程序提供設備服務。
本文中FPGA實現的圖形加速模塊作為一個設備掛接在系統中。系統在軟件上只需要將渲染列表寫到該設備的地址空間,因此本文使用了簡單的流式接口驅動,所有的流接口驅動程序都使用相同的一組流接口函數。
渲染列表的傳遞是不需要反饋的,系統將渲染列表寫入設備(GPU)后并不需要從設備中獲取數據,因此流接口函數GPU_Read()并不需要實現具體功能,只在GPU_Write()中將渲染列表寫入到設備中。另外,系統在普通圖形界面和三維顯示兩種顯示模式下使用的是不同的LCD控制器。前者使用S3C2410中集成的LCD控制器,而后者使用的是FPGA模塊中實現的LCD控制器,兩種模式下通過LCD總線切換模塊進行切換。
結語
本文設計了基于ARM和FPGA的嵌入式圖形系統,使用FPGA在硬件上實現三維圖形處理,緩解嵌入式CPU在處理三維圖形時因計算量過大而導致系統效率降低的問題。圖像顯示符合人眼對圖像連續性的要求。
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