[发明专利]一种GPU存储系统验证方法

说明书

本发明属于计算机图形领域，尤其涉及一种GPU存储系统验证方法。该验证方法包括GPU存储设备基本资源验证(1)、GPU存储空间分配方式验证(2)、GPU存储空间功能验证(3)、Cache结构对访存效率的影响验证(4)、压缩/非压缩数据特征正确性及对访存效率的影响验证(5)、GPU存储空间多路访存竞争验证(6)。本发明针对GPU存储系统特征，从存储系统的功能、性能出发，实现全面、高效的GPU存储系统验证。

技术领域

本发明属于计算机图形领域，尤其涉及一种GPU存储系统验证方法。

背景技术

存储系统是GPU的重要组成部分，GPU的访存数据类型非常复杂，数据格式种类多达20多种，包括颜色、深度、2D纹理、3D纹理、压缩数据、非压缩数据等。且每块存储空间允许多个单元访存，每个单元的访存数据、访存通路不尽相同。另外，由于GPU集成了大量功能部件，可能在高负载和高温条件下出现系统缺陷和瞬时故障，若GPU功能模块在GPU绘图过程中发生故障，可能导致功能模块访存存储缓冲区发生错误，故容错验证十分重要。综上，存储系统验证的复杂度高，然而没有公开的对GPU存储系统验证的机制和方法，不能有效验证自主设计实现的图形处理器存储系统的访存需求。

发明内容

本发明的目的是：提供一种GPU存储系统验证方法，实现全面、高效的GPU存储系统验证。

本发明的技术方案是：

提供了一种GPU存储系统验证方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1：GPU存储设备基本资源验证；

步骤2：GPU存储空间分配方式验证；

步骤3：GPU存储空间单路功能验证；

步骤4：Cache结构对访存效率的影响验证；

步骤5：压缩/非压缩数据特征正确性及对访存效率的影响验证；

步骤6：GPU存储空间多路访存竞争验证。

进一步的，所述步骤1为在正常的数据读写操作之前进行存储设备的寄存器配置操作和存储设备的初始化操作，然后进行寄存器资源验证和存储设备资源验证，验证通过则进入步骤2；

所述寄存器资源包括存储控制器寄存器资源和存储功能寄存器资源；

所述寄存器资源验证包括寄存器复位值验证、读写验证，确保存储系统控制器单元初始化序列、功能寄存器配置的正确性；

所述存储设备资源验证包括可访问地址空间、保留地址空间、越界地址空间、空洞地址空间，验证方法覆盖单读单写和片读片写的验证。

进一步的，所述步骤2中的存储空间分配方式为动态分配方式，

上电后首先创建和分配各存储区为极小值，以达到不满足存储空间分配需求的目的，通过各功能区向各存储区加载数据，应读取到存储空间错误中断，同时读取存储区中不应有加载的数据；

然后依次创建和分配各存储区为较小值和较大值，以达到满足存储空间分配需求的目的，通过各功能单元向各存储区内加载与已分配存储区空间大小等量的数据，从相应存储区中读取的数据应与预期值一致，同时收集图形绘制性能统计数据，验证存储空间动态分配对访存效率的影响，验证通过则进入步骤3。

若存储空间分配方式为静态时，上电后系统自动按初始化值创建和分配各存储区，此时读存储空间基地址和大小寄存器值应为初始化值。通过各功能单元向各存储区内加载与已分配存储区空间大小等量的数据，从相应存储区中读取的数据应与预期值一致；

进一步的，所述步骤3为：

步骤3.1：以发起访存操作的功能单元为主键，验证各功能单元对其所允许访问存储空间全地址的读写验证；