基于命令行編程的嵌入式顯卡的研究和實現(xiàn).pdf

1、應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)的工業(yè)產(chǎn)品如電力保護(hù)設(shè)備對豐富的圖形顯示菜單需求日益廣泛。此類產(chǎn)品中嵌入式處理器的有限的計算能力、系統(tǒng)對可靠性的高要求使得開發(fā)相應(yīng)的圖形化界面面臨挑戰(zhàn)。本文致力于研究和實現(xiàn)一種類似于計算機(jī)中顯卡的產(chǎn)品來解決這個問題，幫助工業(yè)產(chǎn)品工程師進(jìn)行圖形界面開發(fā)的工作。分為如下幾個方面進(jìn)行闡述:
　　 首先介紹了計算機(jī)圖形學(xué)的基本概念和基本圖形的繪制算法。介紹了計算機(jī)顯卡的組成、原理和發(fā)展過程。回顧了計算機(jī)圖形編程中應(yīng)用程序接

2、口標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)、發(fā)展以及其重要特征。
　　 然后對嵌入式顯卡實現(xiàn)的三個要素即腳本語言、顯卡硬件、顯卡軟件的設(shè)計進(jìn)行了需求分析和方案選擇，得出了顯卡的總體設(shè)計。
　　 接著依次對三要素的設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)介紹。腳本語言從其語法規(guī)范、支持的基本圖形元素、用戶使用其進(jìn)行編程、命令行交互的規(guī)則等幾方面進(jìn)行闡述。硬件設(shè)計從核心器件、外圍器件、模塊接口、PCB（電路板）設(shè)計等幾方面進(jìn)行了介紹。軟件方面，分別對FPGA（大規(guī)模可編程邏輯陣列

3、）和CPU（中央處理單元）按照軟件層次順序進(jìn)行了逐一介紹。FPGA的軟件包含了硬件驅(qū)動層、圖形繪制層和數(shù)據(jù)交互層。CPU的軟件包含了設(shè)備驅(qū)動層、命令解析層、圖形界面層和文件管理層。
　　 最后分兩步對嵌入式顯卡的性能進(jìn)行了測試。首先是編輯簡單的腳本測試其對基本圖形元素的表達(dá)。然后是在一個電能質(zhì)量監(jiān)測產(chǎn)品中，以之為圖形界面的核心進(jìn)行設(shè)計，實現(xiàn)了產(chǎn)品的完整圖形菜單。
　　 測試的結(jié)果表明，嵌入式顯卡可以簡化工業(yè)嵌入式系統(tǒng)中的