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三維幾何圖形加速引擎設計及FPGA實現.rar

  • 資源大小:7185 K
  • 上傳時間: 2023-09-28
  • 上傳用戶:canderile
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: FPGA 三維

資 源 簡 介

隨著嵌入式對圖形應用要求的不斷提高,完全依靠單一CPU繪制復雜的三維圖形很難達到交互性實時要求。在嵌入式圖形應用中加入專用的圖形處理芯片來提高圖形的繪制速度,將CPU從繁重的圖形計算任務中解放出來的需求變得越來越迫切。 3D幾何圖形加速引擎是3D引擎的重要組成部分。本文在分析和研究3D幾何圖形引擎的結構和工作流程的基礎上,建立了一個較完整的3D幾何圖形加速引擎。本文首先討論了3D幾何圖形加速引擎中的基本運算單元和基本邏輯單元。基本運算單元包括18位自定義的的浮點數加法器、減法器、乘法器和除法器。基本邏輯單元包括數據選擇器和數據分配器。本文然后討論了脈動矩陣乘法器的設計,最后討論了3D幾何圖形加速引擎的結構。3D幾何圖形加速引擎包括幾何模型變換模塊,光照模塊,形成圖元模塊及顯示處理模塊。 本文首先通過使用自定義基本單元,即可以保證數值的精度,又可保證計算過程中有足夠的動態范圍,可以使得運算過程統一化。其次本文設計了脈動矩陣乘法器,用于加快兩個矩陣的乘法運算。最后本文設計了雙體查找表,用于加快查找的速度。

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