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龙图腾网获悉中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所申请的专利一种基于帧同步的GPU绘图指令缓存器设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115797144B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211276624.7，技术领域涉及：G06T1/20；该发明授权一种基于帧同步的GPU绘图指令缓存器设计方法是由苏霖;孙智伟;韩明智设计研发完成，并于2022-10-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于帧同步的GPU绘图指令缓存器设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于帧同步的GPU绘图指令缓存器设计方法，包括FIRST_BRAM存储器、SECOND_BRAM存储器、THIRD_BRAM存储器以及读写控制器，采用三级缓存架构，解决了CPU发送绘图指令与GPU读取绘图指令速率不一致导致一帧绘图指令错乱的问题，保证每帧绘图指令的完整性；采用读写控制器生成FIRST_BRAM存储器、SECOND_BRAM存储器以及THIRD_BRAM存储器的读写地址信号和控制信号；本发明能够并行输出图元绘图指令和字符绘图指令，提高GPU绘制效率。

本发明授权一种基于帧同步的GPU绘图指令缓存器设计方法在权利要求书中公布了：1.一种基于帧同步的GPU绘图指令缓存器设计方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1：缓存器系统架构包括FIRST_BRAM存储器、SECOND_BRAM存储器、THIRD_BRAM存储器以及读写控制器，采用三级缓存架构； FIRST_BRAM存储器存储CPU发送的绘图指令，当FIRST_BRAM存储器收到帧结尾标志时连续将其内存储的一帧绘图指令读出并写入SECOND_BRAM存储器； 当SECOND_BRAM存储器收到帧起始绘制标志时，CPU连续从SECOND_BRAM存储器读出一帧绘图指令，根据不同的绘图指令命令字，将绘图指令分为字符绘图指令和图元绘图指令写入THIRD_BRAM存储器； THIRD_BRAM存储器分为两部分，分别存储图元绘图指令和字符绘图指令；THIRD_BRAM存储器并行读出图元绘图指令和字符绘图指令，并行绘制提高GPU绘制效率； 读写控制器生成FIRST_BRAM存储器、SECOND_BRAM存储器以及THIRD_BRAM存储器的读写地址信号和控制信号； 步骤2：FIRST_BRAM存储器读写两端时钟均为CPU_CLK；CPU发送的绘图指令每帧从FIRST_BRAM存储器的地址0开始存储，当CPU_WR_EN信号有效时，将绘图指令存储到FIRST_BRAM存储器，同时bram1_wr_addr信号加1； 当接收到帧结尾标志信号时表示一帧绘图指令已发送完毕，此刻bram1_wr_addr信号清零，bram1_rd_addr信号清零，bram1_rd_en信号有效； 以CPU_CLK为时钟每周期连续将一帧绘图指令从FIRST_BRAM存储器读出后，bram1_rd_en信号无效；当bram1_rd_en信号有效时，从FIRST_BRAM存储器读出绘图指令，同时bram1_rd_addr信号加1； 步骤3：SECOND_BRAM存储器读写两端时钟均为CPU_CLK；FIRST_BRAM存储器读出的绘图指令根据读写控制器生成的bram2_wr_en和bram2_wr_addr信号存储到SECOND_BRAM存储器； 当接收到帧起始绘制标志信号时表示GPU将开始绘制新一帧画面，bram2_rd_en有效，bram2_rd_addr信号清零；以CPU_CLK为时钟每周期连续将一帧绘图指令从SECOND_BRAM存储器读出后，bram2_rd_en信号无效；当bram2_rd_en信号有效时，从SECOND_BRAM存储器读出绘图指令，同时bram2_rd_addr信号加1； 步骤4：THIRD_BRAM存储器分为两部分，分别存储图元绘图指令和字符绘图指令；其中图元绘图指令包括线绘制指令、空心圆绘制指令、填充圆绘制指令、圆弧绘制指令；字符绘图指令包括字符串绘制指令； SECOND_BRAM存储器读出的绘图指令根据不同的绘图指令命令字，将绘图指令分为字符绘图指令和图元绘图指令； 步骤5：THIRD_BRAM存储器写时钟为CPU_CLK，读时钟为GPU_CLK；SECOND_BRAM存储器读出的图元绘图指令和字符绘图指令根据读写控制器生成的bram3_wr_en和bram3_wr_addr信号分别存储到THIRD_BRAM存储器的相应部分； 当接收到帧起始绘制标志信号时，bram3_rd_addr信号清零；当接收到GPU_RD_EN信号时，bram3_rd_addr信号加1，从THIRD_BRAM存储器并行读出图元绘图指令和字符绘图指令，发送给GPU进行绘制；GPU并行读取图元绘图指令和字符绘图指令，能够并行绘制从而提高绘制效率； 步骤6：读写控制器能够监控FIRST_BRAM存储器的使用深度；当CPU发送一帧绘图指令异常导致一帧绘图指令条数超出FIRST_BRAM存储器的最大深度时，能够生成存储器溢出标志信号，将其发送给CPU进行故障上报。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，其通讯地址为：471099 河南省洛阳市凯旋西路25号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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