[发明专利]一种基于SystemC的GPU子图像处理的TLM微结构

权利要求书

1.一种基于SystemC的GPU子图像处理的TLM微结构，其特征在于：

包括参数管理模块（1）、DMA长度计算模块（2）、图像参数计算模块（3）、对齐操作模块（4）、skip和DMA执行模块（5）、下一行首地址计算模块（6）；

所述参数管理模块（1）通过事务级接口同时与所述DMA长度计算模块（2）、所述图像参数计算模块（3）和所述对齐操作模块（4）连接；

所述skip和DMA执行模块（5）通过事务级接口同时与所述DMA长度计算模块（2）、所述图像参数计算模块（3）、所述对齐操作模块（4）和下一行首地址计算模块（6）连接；

所述对齐操作模块（4）通过事务级接口与下一行首地址计算模块（6）连接；

所述参数管理模块（1）用于接收和更新图像处理参数、子图像配置寄存器计算参数、子图像标记和bitmap标记；

所述DMA长度计算模块（2）用于计算子图像处理DMA行长度；

所述图像参数计算模块（3）用于计算图像参数和子图像skip参数，其中图像参数包括行长度row_length和图像高度image_height，子图像skip参数包括skip_pixels、skip_rows和skip_images；

所述对齐操作模块（4）用于将像素行地址按照配置进行对齐操作；

所述skip和DMA执行模块（5）用于将像素行地址按照skip参数跳过相应个数的像素、行和图像，并配置DMA描述符启动DMA操作；

所述下一行首地址计算模块（6）用于计算子图像处理的下一行像素行地址；

所述基于SystemC的GPU子图像处理的TLM微结构的事务级执行方式具体包括控制参数计算、skip的执行和DMA的执行。

2.根据权利要求书1所述的一种基于SystemC的GPU子图像处理的TLM微结构，其特征在于，所述控制参数计算包括以下步骤：

1）所述DMA长度计算模块（2）首先判断bitmap标记，OpenGL为非bitmap类命令时，根据每像素所占字节数pixelSize、图像处理宽度width计算出DMA字长度；OpenGL为bitmap类命令时，将图像处理宽度width加上配置寄存器中的SkipPixels中不足8的倍数的部分，计算出DMA字长度；

2）所述图像参数计算模块（3），首先判断RowLength和子图像标记的值，当配置寄存器中的RowLength为0或者子图像标记subgraphFlag为0时，行长度row_length设置为图像处理宽度width，否则，行长度row_length设置为配置寄存器中的RowLength；

然后判断配置寄存器中的ImageHeight和子图像标记的值，当ImageHeight为0或者子图像标记为0时，将图像高度image_height设置为图像处理高度height，否则，将图像高度image_height设置为配置寄存器中的ImageHeight；

当subgraphFlag为0时，将skip_pixels、skip_rows和skip_images都设置为0，否则将skip_pixels、skip_rows和skip_images分别设置为配置寄存器中的SkipPixels、SkipRows、SkipImages；

3）所述对齐操作模块（4）首先判断行号和图像号是否都小于最大值，如果是，继续后续的操作，如果不是结束GPU子图像处理操作，其中行号的最大值为图像处理高度height与skip_rows之和，图像号的最大值为图像处理深度depth与skip_images之和；然后判断当前像素行地址是否能整除配置寄存器中的参数Alignment，如果是，将像素行地址保持不变，否则，将像素行地址后移至能整除Alignment的位置。

3.根据权利要求书2所述的一种基于SystemC的GPU子图像处理的TLM微结构，其特征在于，所述skip的执行和DMA的执行包括以下步骤：

A）所述skip和DMA执行模块（5）首先判断bitmapFlag的值，当bitmapFlag为0时，将像素行地址后移pixelSize*skip_pixels个字节地址，当bitmapFlag不为0时，将像素行地址后移pixelSize*skip_pixels/8个字节地址；然后判断行号和图像号的值，当行号不小于skip_rows并且图像号不小于skip_images时，转入B）；

B）配置DMA描述符并且启动DMA传输，转入C）；

C）所述下一行首地址计算模块（6）首先判断bitmapFlag的值，当bitmapFlag为0时，将像素行地址后移row_length*pixelSize个字节地址，当bitmapFlag不为0时，将像素行地址后移row_length*pixelSize/8个字节地址；然后将行号和图像号分别加1，转入步骤3）。