[发明专利]一种基于状态机的层次化GPU资源管理系统

说明书

本发明属于计算机图形领域，提供一种基于状态机的层次化GPU资源管理系统，包括设备驱动层级模块(1)、多GPU系统层级模块(2)、标准绘制接口层级模块(3)、扩展接口层级模块(4)和用户接口层级模块(5)。本发明通过建立具有模块内部状态机的层次化GPU资源模型，有效控制模块内部状态的切换和迁移，增强GPU设备各层级模块的健壮性，完成对GPU硬件、软件资源进行高效管理。

技术领域

本发明属于计算机图形领域，尤其涉及一种基于状态机的层次化GPU资源管理系统。

背景技术

图形处理器(GPU)是计算机图形图像处理的核心部件，其性能的优劣直接决定应用绘制的效果。同时，并行数据处理需求的快速增长，让GPU在通用计算领域占据着重要地位。然而，图形处理器设计结构复杂、3D流水长、软硬件资源众多、状态迁移复杂等特点，对图形处理器的设计和开发提出严格的要求。

发明内容

本发明的目的是：

本发明提供一种基于状态机的层次化GPU资源管理系统，完成对GPU硬件、软件资源的高效管理。同时，在模块内部引入模块状态机，有效控制设备状态切换和迁移，增强GPU设备各层级模块的健壮性，为设计开发高性能GPU打下良好的设计基础。

本发明的解决方案是：

一种基于状态机的层次化GPU资源管理系统，包括设备驱动层级模块1、多GPU系统层级模块2、标准绘制接口层级模块3、扩展接口层级模块4和用户接口层级模块5；

设备驱动层级模块1，驱动并管理GPU底层硬件，支持单GPU设备开发和多GPU设备开发两种方式，为多GPU系统层级模块2和标准绘制接口层级模块3提供设备驱动调用；

多GPU系统层级模块2，支持多GPU设备组成的网格系统，支持多任务管理、多GL上下文，调用设备驱动层级模块1接口完成对GPU设备的管理，同时为标准绘制接口层级模块3提供GPU系统管理；

标准绘制接口层级模块3，提供标准图形、图像绘制接口，标准绘制接口依靠设备驱动层级模块1和多GPU系统层级模块2进行处理；

扩展接口层级模块4，提供通用的图形绘制扩展内容，包括图形绘制第三方库，和桌面系统，扩展接口命令通过标准绘制接口层级模块3进行下发；

用户接口层级模块5，用户能够调用3标准绘制接口层级模块和4扩展接口层级模块两类图形绘制接口进行应用的绘制。

设备驱动层级模块1内状态包括上电/复位、打开初始化、工作、关闭和故障状态。

标准绘制接口层级模块3包括扫描自检、配置、网格组建、工作、关闭和故障状态。

标准绘制接口层级模块3的标准图形、图像绘制接口，包括OpenGL、DirectX接口。

扩展接口层级模块4的图形绘制第三方库包括：glu、glut、字库。

扩展接口层级模块4的桌面系统包括：MiniGUI。

本发明提供的一种基于状态机的层次化GPU资源管理系统，通过建立具有模块内部状态机的层次化GPU资源模型，有效控制模块内部状态的切换和迁移，增强GPU设备各层级模块的健壮性，完成对GPU硬件、软件资源进行高效管理。

附图说明

图1为本发明的模块图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细描述。