2D圖形硬件加速引擎的設計.pdf

1、隨著智能手機、平板電腦等消費電子產(chǎn)品的飛速發(fā)展，在此類設備上的圖像處理質量與速度也越來越受到大家的關注。為了滿足人們在使用一些手機、平板電腦等設備的時候圖形處理速度更快更流暢的需要，論文設計了可以實現(xiàn)軟件圖形系統(tǒng)基本功能的2D圖形硬件加速引擎模塊(2DGraphics)，以提高圖形系統(tǒng)的性能。
　　論文首先對主流操作系統(tǒng)Android中遇到的2D圖形處理速度慢的問題作了分析，從對Android的圖形系統(tǒng)架構到其使用的2D圖形庫Sk

2、ia和預留的硬件接口Copybit模塊的解讀，確定了本設計的幾大功能設計指標:圖元繪制、縮放、旋轉、透明度(Alpha)混合。其次，詳細介紹了圖元繪制中直線繪制的算法，圓的繪制算法以及圖像縮放的算法以及用于縮放模塊的插值算法，通過Matlab仿真，評估算法的質量。最后論文按照自頂向下的設計思路對2DGraphics做了模塊劃分，包括:主機模塊、從機模塊、總控制模塊、原始繪圖引擎模塊、縮放引擎模塊、Alpha混合、色彩模式轉換模塊、圖像旋

3、轉引擎模塊、并逐個做了分析與設計的說明。完成設計之后，搭建了基于AMBA總線架構的驗證環(huán)境，對論文設計的2DGraphics模塊進行了模塊級仿真和系統(tǒng)級仿真。
　　實驗結果表明:論文設計的2DGraphics可以完成基本圖元點、線、圓的繪制;16級可配的Alpha混合;RGB555、RGB565、RGB888之間的色彩模式轉換;90°，180°，270°以及x軸y軸的鏡像翻轉;圖像0.25-4倍的縮放。在100MHz的工作頻率下，