CN111145327B - 一种基于uml的gpu顶点染色器视图模型及其染色方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型及其染色方法，视图模型包括染色任务输入模块、寄存器配置模块、顶点参数配置模块、纹理数据模块、顶点染色模块和染色数据输出模块，其中，顶点染色模块根据染色任务输入模块、寄存器配置模块、顶点参数配置模块、纹理数据模块和染色数据输出模块输入的信息进行计算，得到染色处理结果信息，完成顶点染色处理。本发明基于UML对GPU顶点染色器进行建模，为后续的设计工作提供了清楚的可视化模型，使得在顶点染色器开发前期可以发现和排查一些算法上的错误，大幅度提高了仿真效率，减少了开发周期。

Description

一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型及其染色方法

技术领域

本发明属于计算机硬件建模技术领域，具体涉及一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型及其染色方法。

背景技术

随着图形化应用的不断增加，早期单靠CPU进行图形绘制的解决方案已经难以满足成绩和技术增长的图形处理需求，图形处理器(Graphic Processing Unit，GPU)应运而生。目前，我国GPU研制能力薄弱，各领域显示控制系统中大量采用国外进口的商用GPU芯片。尤其是在军用领域中，国外进口商用GPU芯片存在安全性、可靠性、保障性等方面的隐患，无法满足军用环境的需求。上述问题严重制约了我国显示系统的独立研制和自主发展，突破图形处理器关键技术、研制图形处理器芯片迫在眉睫。

在现有的GPU顶点染色器的建模中，无法为后续的设计工作提供清楚的可视化模型，进而不能在顶点染色器开发前期发现和排查一些算法上的错误，使得GPU顶点染色器的仿真效率较低，开发周期较长。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型及其染色方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供了一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型，包括：

染色任务输入模块，用于接收任务调度单元输入的第一顶点染色任务信息并对所述第一顶点染色任务信息进行译码，得到第二顶点染色任务信息；

寄存器配置模块，用于接收数据总线输入的第一读写访问请求信息并对所述第一读写访问请求信息进行译码和仲裁，得到第二读写访问请求信息；

顶点参数配置模块，用于接收顶点参数存储单元输入的顶点参数信息和图形功能任务单元输入的图形功能任务信息，并对所述顶点参数访问请求信息和所述图形功能任务信息进行译码，得到顶点参数配置信息；

纹理数据模块，用于向纹理贴图单元发送纹理请求信息，并对纹理贴图单元输入的第一纹理数据进行解析，得到第二纹理数据；

顶点染色模块，用于根据所述第二读写访问请求信息对所述顶点参数配置信息、所述第二顶点染色任务信息和所述第二纹理数据进行计算，得到染色处理结果信息；

染色数据输出模块，用于对输出控制单元输入的第一数据读取请求信息进行转换得到第二数据读取请求信息，并根据所述第二数据读取请求信息输出所述染色处理结果信息。

在本发明的一个实施例中，所述染色任务输入模块上、所述染色任务输入模块和所述顶点染色模块之间连接有顶点染色任务通道，所述顶点染色任务通道用于接收所述接收任务调度单元输入的所述第一顶点染色任务信息和译码后的所述第二顶点染色任务信息。

在本发明的一个实施例中，所述寄存器配置模块上、所述染色任务输入模块和所述顶点染色模块之间连接有读写访问请求通道，所述读写访问请求通道用于接收所述数据总线输入的所述第一读写访问请求信息和译码仲裁后的所述第二读写访问请求信息。

在本发明的一个实施例中，所述顶点参数配置模块上连接有顶点参数通道和图形功能任务通道，所述染色任务输入模块和所述顶点染色模块之间连接有顶点参数配置通道，其中，

所述顶点参数通道用于接收所述顶点参数存储单元输入的所述顶点参数信息；

所述图形功能任务通道用于接收所述图形功能任务单元输入的所述图形功能任务信息；

所述顶点参数配置通道用于接收所述顶点参数配置信息。

在本发明的一个实施例中，所述纹理数据模块上连接有纹理请求通道和纹理数据通道，所述纹理数据模块和所述顶点染色模块之间连接有所述纹理请求通道和所述纹理数据通道，其中，

所述纹理请求通道用于向纹理贴图单元发送纹理请求信息；

所述纹理数据通道用于接收纹理贴图单元输入的第一纹理数据和解析后的第二纹理数据。

在本发明的一个实施例中，所述染色数据输出模块上连接有数据读取请求通道和染色处理结果通道，所述染色数据输出模块和所述顶点染色模块之间连接有所述数据读取请求通道和所述染色处理结果通道，

所述数据读取请求通道用于接收输出控制单元输入的第一数据读取请求信息和转换后的第二数据读取请求信息；

所述染色处理结果通道用于输出所述染色处理结果信息。

在本发明的一个实施例中，还包括染色命令通道，用于接收命令下发模块下发的染色命令。

本发明的另一个实施例提供了一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的染色方法，包括步骤：

检测第二顶点染色任务信息中的顶点数据是否有效；

当检测顶点数据有效时，对有效顶点对应的第二纹理数据进行计算，生成待染色顶点对应的纹理坐标；

对所述有效顶点的顶点坐标进行模型视图变换，得到所述顶点坐标对应的图元数据；

根据所述图元数据计算顶点点图元参数；

根据所述图元数据和第一顶点参数访问请求信息对所述有效顶点进行正面和背面颜色计算，得到所述有效顶点的颜色值；

根据第二顶点染色任务信息对所述有效顶点进行雾计算，得到染色处理结果信息。

在本发明的一个实施例中，还包括步骤：

当检测顶点数据无效时，将本地随机存储器中当前输出的所有顶点属性清0，得到所述染色处理结果信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明基于UML对GPU顶点染色器进行建模，为后续的设计工作提供了清楚的可视化模型，使得在顶点染色器开发前期可以发现和排查一些算法上的错误，大幅度提高了仿真效率，减少了开发周期。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的模块示意图；

图2为本发明实施例提供的一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的数据交互示意图；

图3为本发明实施例提供的一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的接口类图；

图4为本发明实施例提供的一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的染色方法示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的模块示意图。UML为面向对象软件设计提供统一的、标准的、可视化的建模语言，适用于描述以用例为驱动、以体系结构为中心的软件设计的全过程，它可以支持系统工程应用的多领域包括硬件、软件、信息等系统的需求分析、系统设计、功能描述、系统验证等。

该基于UML的GPU顶点染色器视图模型包括寄存器配置模块UsaArchitectRegBlock、顶点参数配置模块SpmuBlock、染色任务输入模块InTaskBlock、纹理数据模块TextureBlock、顶点染色模块SSCBlock、染色数据输出模块OutTaskBlock。

染色任务输入模块InTaskBlock用于接收任务调度单元JSU输入的第一顶点染色任务信息，并对第一顶点染色任务信息进行译码转换，得到并输出第二顶点染色任务信息至SSCBlock；经过译码转换，第二顶点染色任务信息的格式可以被SSCBlock识别。具体地，第一顶点染色任务信息和第二顶点染色任务信息均包括顶点数据有效标记、顶点任务编号、顶点数据写地址、顶点数据写使能、顶点任务数据、顶点任务有效标志和顶点任务类型。

寄存器配置模块UsaArchitectRegBlock用于接收从数据总线(如PCIE总线)输入第一读写访问请求信息，并对第一读写访问请求信息进行译码和仲裁，得到第二读写访问请求信息并输出至SSCBlock，然后对与染色功能相对应的寄存器进行配置；经过译码转换，第二读写访问请求信息的格式可以被SSCBlock识别。具体地，第一读写访问请求信息和第二读写访问请求信息均包括读写地址、读写使能和读写数据。

顶点参数配置模块SpmuBlock用于接收顶点参数存储单元SPMU输入的顶点参数信息和图形功能任务单元SGU输入的图形功能任务信息，并对顶点参数信息和图形功能任务信息进行译码，使其格式得到转换，进而得到并输出顶点参数配置信息至SSCBlock；经过译码转换，顶点参数配置信息信息的格式可以被SSCBlock识别。具体地，SPMU用于存储顶点染色参数信息；SGU用于管理顶点状态参数和图形功能，第一图形功能任务信息和第二图形功能任务信息均包括图形矩阵控制信息和顶点参数访问请求信息。其中，SpmuBlock中包括图形功能任务信息解析模块，用于对SGU发送的图形功能任务信息进行解析。

纹理数据模块TextureBlock用于向纹理贴图单元TAU发送纹理请求信息，接收并解析纹理贴图单元输入的第一纹理数据，得到第二纹理数据。具体地，SSCBlock通过TextureBlock向TAU输出纹理请求信息，该纹理请求信息包括：纹理请求编号、纹理请求掩码、纹理请求坐标和纹理请求重数；TAU接收到该纹理请求信息后发送第一纹理数据，第一纹理数据为数据包，TextureBlock对该第一纹理数据进行解析，得到第二纹理数据；进一步的，第一纹理数据和第二纹理数据均包括纹理数据编号、纹理数据有效标志、纹理坐标数据以及纹理状态信息。

顶点染色模块SSCBlock用于接收第二读写访问请求信息、所述顶点参数配置信息、所述第二顶点染色任务信息和所述第二纹理数据，并根据述第二读写访问请求信息对顶点参数配置信息、所述第二顶点染色任务信息和所述第二纹理数据进行计算，得到染色处理结果信息并进行输出。具体地，顶点染色模块根据接收到的顶点参数配置信息、第二顶点染色任务信息、顶点染色具体颜色数据、坐标数据以及第二纹理数据进行计算，完成顶点染色操作。

染色数据输出模块OutTaskBlock用于接收输出控制单元OCU输入第一数据读取请求信息，并对第一数据读取请求信息进行转换，得到第二数据读取请求信息，并根据所述第二数据读取请求信息输出所述染色处理结果信息。具体地，OCU通过OutTaskBlock向SSCBlock发送第一数据读取请求信息，OutTaskBlock对该第一数据读取请求信息进行译码转换，得到可以被SSCBlock识别第二数据读取请求信息，并将第二数据读取请求信息发送至SSCBlock，其中，第一数据读取请求信息和第二数据读取请求信息均包括顶点数据编号、顶点数据请求地址、顶点数据请求使能、顶点数据有效标志；SSCBlock接收到第二数据读取请求信息后，通过OutTaskBlock向OCU输出染色处理结果信息，其中，染色处理结果信息包括顶点数据有效标志和染色处理后的顶点数据。

请参见图2，图2为本发明实施例提供的一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的数据交互示意图。图2中的GPU顶点染色器视图模型呈现了GPU顶点染色器单元内部的组件及端口、接口、互联信息，其中，各个模块之间使用interface通道进行通信，interface是一种双向通道，可以进行数据的双向传输。

进一步的，染色任务输入模块上、染色任务输入模块和顶点染色模块之间连接有顶点染色任务通道，顶点染色任务通道用于接收任务调度单元输入的第一顶点染色任务信息和译码后的第二顶点染色任务信息。寄存器配置模块上、染色任务输入模块和顶点染色模块之间连接有读写访问请求通道，读写访问请求通道用于接收数据总线输入的第一读写访问请求信息和译码后的第二读写访问请求信息。顶点参数配置模块上连接有顶点参数通道和图形功能任务通道，染色任务输入模块和顶点染色模块之间连接有顶点参数配置通道，其中，顶点参数访问请求通道用于接收顶点参数存储单元输入的顶点参数信息；图形功能任务通道用于接收图形功能任务单元输入的图形功能任务信息；顶点参数配置通道用于接收顶点参数配置信息。纹理数据模块上连接有纹理请求通道和纹理数据通道，纹理数据模块和顶点染色模块之间连接有纹理请求通道和纹理数据通道，其中，纹理请求通道用于向纹理贴图单元发送纹理请求信息；纹理数据通道用于接收纹理贴图单元输入的第一纹理数据和解析后的第二纹理数据。染色数据输出模块上连接有数据读取请求通道和染色处理结果通道，染色数据输出模块和顶点染色模块之间连接有数据读取请求通道和染色处理结果通道，数据读取请求通道用于接收输出控制单元输入的第一数据读取请求信息和转换后的第二数据读取请求信息；染色处理结果通道用于输出染色处理结果信息。

具体地，顶点染色任务通道包括jsu2UsaVertexExport端口、jsu2UsaVertexPort端口和jsu2UsaVertexIf接口，jsu2UsaVertexExport端口jsu2UsaVertexPort端口实现了jsu和usa之间顶点染色任务信息的相互传输，由Jsu2UsaVertexIf接口完成。

读写访问请求通道包括usaArchRegExport端口、usaArchRegPort[5]端口和PcieBackendRegisterIf接口，usaArchRegExport端口、usaArchRegPort[5]端口实现了usa单元的寄存器配置操作，由PcieBackendRegisterIf接口完成。

图形功能任务通道包括sgu2UsaGraphFunExport端口、sguGraphFunIf接口，sgu2UsaGraphFunExport端口实现了sgu和usa之间操作功能码(图形功能任务信息)的传输，由Usa2SpmuIf接口完成。顶点参数访问请求通道包括usa2SpmuVPPort端口，顶点参数配置通道包括constantcache2VpPort端口、constantcache2VpExport端口、usa2SpmuIf接口，usa2SpmuVPPort、constantCache2VpExport、constantCache2VpPort实现了usa和spmu单元之间VP和PP的寄存器配置操作和数据传输，由usa2SpmuIf接口实现。

纹理请求通道包括Tau2UsaExport端口、Tau2UsaPort[5]端口和Tau2UsaIf接口，Tau2UsaExport端口、Tau2UsaPort[5]端口实现Tau与Usa之间的纹理请求信息传输，由Tau2UsaIf接口完成。

纹理数据通道包括Usa2TauExport端口、Usa2TauPort端口、Usa2TauIf接口，Usa2TauExport端口、Usa2TauPort端口实现Usa与Tau之间的纹理数据传输，由Usa2TauIf接口完成。

数据读取请求通道包括ocu2UsavertexDataExport端口、ocu2UsavertexDataPort[5]端口、ocu2UsaDataIf接口，ocu2UsavertexDataExport[5]端口、ocu2UsavertexDataPort端口实现Ocu与Usa的数据读取请求信息传输，由ocu2UsaDataIf接口完成。

染色处理结果通道包括usa2OcuStatusExport[5]端口、usa2OcuStatusPort端口、usa2OcuStatusIf接口，usa2OcuStatusExport[5]端口、usa2OcuStatusPort端口实现Usa与Ocu的染色处理结果信息传输。

进一步的，该GPU顶点染色器视图模型还包括染色命令通道。染色命令通道包括cmd2UsaExport端口和cmd2UsaIf接口，cmd2UsaExport端口接收命令下发模块Cmd下发的染色命令，由cmd2UsaIf接口完成。

请参见图3，图3为本发明实施例提供的一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的接口类图。图3展现了GPU顶点染色器单元自身提供的接口函数信息，其中，GPU顶点染色器接口类图包括以下接口：Jsu2UsaVertexIf接口、Usa2SpmuIf接口、Ocu2UsaDataIf接口、Usa2TauIf接口。其中，Jsu2UsaVertexIf接口中包括Send_Vertex_Shade_Data()函数、Start_Vertex_Shade_Task(_)函数；Usa2SpmuIf接口中包括Report_Exception()，Query_Texture_Enable_Mode()，Integrality_Calculate()函数；Ocu2UsaDataIf，Usa2OcuStatusIf接口中包括Get_Usa_Shade_Data()，Set_Usa_Shade_Task_Done_Status()函数；Usa2TauIf，Tau2UsaIf接口中包括Get_Texture_Service()，Send_Shade_Data_To_Tau()函数。

本实施例基于UML对GPU顶点染色器进行建模，为后续的设计工作提供了清楚的可视化模型，使得在顶点染色器开发前期可以发现和排查一些算法上的错误，大幅度提高了仿真效率，减少了开发周期。

实施例二

在实施例一的基础上，请参见图4，图4为本发明实施例提供的一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型的染色方法示意图。该染色方法展现了GPU顶点染色器单元完成的功能以及功能流程，包括步骤：

S1、检测第二顶点染色任务信息中的顶点数据是否有效。

具体地，顶点染色模块SSCBlock从JSU接收到第二顶点染色任务信息，第二顶点染色任务信息包括顶点任务编号vertex_id，从vertex_id＝0开始，依次检测vertex_id对应的mask值即taskMask[vertex_id]。若检测到mask值为0，表示该顶点数据无效，则将本地随机存储器localSRam中当前输出的所有顶点属性清0，然后直接进入步骤S8。若检测到mask值为1，表示该顶点数据有效，则进入步骤S2。

S2、当顶点数据有效时，对有效顶点对应的第二纹理数据进行计算，生成待染色顶点对应的纹理坐标。

具体地，当检测到taskMask[vertex_id]＝1时，使用有效顶点对应的第二纹理数据进行6重纹理坐标计算，生成待染色顶点对应的纹理坐标。

S3、对有效顶点的顶点坐标进行模型视图变换，得到顶点坐标对应的图元数据。

具体地，使用SGU输入的图形矩阵控制信息中的模型视图矩阵对依次对每个有效顶点的空间坐标进行变换，并使用该图形矩阵控制信息中的逆转置矩阵对有效顶点的法线向量进行变换，必要时对法线向量进行归一化；如果启用了纹理坐标自动生成功能，则根据变换后的有效顶点坐标生成新的纹理坐标，并用新的纹理坐标代替原来的纹理坐标；最后使用当前的图形矩阵控制信息中的纹理矩阵对待染色顶点对应的纹理坐标进行变换；最终将有效顶点的顶点数据变换为图元数据。经过模型视图变换，完成顶点、纹理坐标、光栅位置、法向量、光源位置和聚光灯方向向量的旋转、平移和缩放操作。

S4、根据图元数据计算顶点点图元参数。

具体地，顶点数据变换为图元数据后，需要根据点和观察点的距离对点的大小和亮度进行衰减，此时，使用图元数据中变换后的纹理坐标进行顶点图元参数derivedsize计算。

S5、判断光照是否启用。当判断启用光照时，进入步骤S6；当光照未启用时，直接进入步骤S7。

S6、根据图元数据和第一顶点参数访问请求信息对有效顶点进行进行正面和背面颜色计算，得到有效顶点的颜色值。

具体地，当判断启用光照时，综合变换的到的图元数据以及第一顶点参数访问请求信息中的表面法线、光源位置、材料属性以及其他光照信息进行光照计算，产生有效顶点的最终颜色值，完成正面和背面颜色计算。其中，光源最多支撑8盏灯，同时支持单面和双面光照功能。

S7、根据第二顶点染色任务信息进行雾计算，完成雾处理功能，得到染色处理结果信息，其中，染色处理结果信息包括一系列顶点输出属性数据。

S8、对下一个顶点进行属性计算即vertex_id++，得到下一个顶点的染色处理结果信息。

S9、判断顶点的数量，即vertex_id++。

具体地，当判断顶点的数量不为16即vertex_id++！＝16，则继续下一个顶点进行属性计算；当判断顶点的数量为16即vertex_id++＝16，则停止计算，输出16个顶点的输出属性数据。

在上述顶点染色方法的基础上，本施例还提供了一种顶点染色模块的结构，该顶点染色模块包括：检测模块、纹理坐标计算模块、顶点坐标模型视图变换模块、顶点图元参数计算模块、正面和背面颜色计算模块和雾计算模块。

检测模块用于检测第二顶点染色任务信息中的顶点数据是否有效。纹理坐标计算模块用于当检测顶点数据有效时，对有效顶点对应的第二纹理数据进行计算，生成待染色顶点对应的纹理坐标。顶点坐标模型视图变换模块用于对有效顶点的顶点坐标进行模型视图变换，得到顶点坐标对应的图元数据。顶点图元参数计算模块用于根据图元数据计算顶点点图元参数。正面和背面颜色计算模块用于当判断启用光照时根据图元数据和第一顶点参数访问请求信息对有效顶点进行正面和背面颜色计算，得到有效顶点的颜色值。雾计算模块用于根据第二顶点染色任务信息进行雾计算，完成雾处理。

上述各个模块的具体执行步骤请参见实施例二，在此不再赘述。

本实施例对顶点染色模块进行建模，为GPU顶点染色器的建模奠定了基础，为后续的设计工作提供了清楚的可视化模型，使得在顶点染色器开发前期可以发现和排查一些算法上的错误，大幅度提高了仿真效率，减少了开发周期。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于UML的GPU顶点染色器视图模型，其特征在于，包括：

染色任务输入模块，用于接收任务调度单元输入的第一顶点染色任务信息并对所述第一顶点染色任务信息进行译码，得到第二顶点染色任务信息；

寄存器配置模块，用于接收数据总线输入的第一读写访问请求信息并对所述第一读写访问请求信息进行译码和仲裁，得到第二读写访问请求信息；

顶点参数配置模块，用于接收顶点参数存储单元输入的顶点参数信息和图形功能任务单元输入的图形功能任务信息，并对所述顶点参数访问请求信息和所述图形功能任务信息进行译码，得到顶点参数配置信息；

纹理数据模块，用于向纹理贴图单元发送纹理请求信息，并对纹理贴图单元输入的第一纹理数据进行解析，得到第二纹理数据；

顶点染色模块，用于根据所述第二读写访问请求信息对所述顶点参数配置信息、所述第二顶点染色任务信息和所述第二纹理数据进行计算，得到染色处理结果信息；

染色数据输出模块，用于对输出控制单元输入的第一数据读取请求信息进行转换得到第二数据读取请求信息，并根据所述第二数据读取请求信息输出所述染色处理结果信息。

2.如权利要求1所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型，其特征在于，所述染色任务输入模块上、所述染色任务输入模块和所述顶点染色模块之间连接有顶点染色任务通道，所述顶点染色任务通道用于接收所述接收任务调度单元输入的所述第一顶点染色任务信息和译码后的所述第二顶点染色任务信息。

3.如权利要求1所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型，其特征在于，所述寄存器配置模块上、所述染色任务输入模块和所述顶点染色模块之间连接有读写访问请求通道，所述读写访问请求通道用于接收所述数据总线输入的所述第一读写访问请求信息和译码仲裁后的所述第二读写访问请求信息。

4.如权利要求1所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型，其特征在于，所述顶点参数配置模块上连接有顶点参数通道和图形功能任务通道，所述染色任务输入模块和所述顶点染色模块之间连接有顶点参数配置通道，其中，

所述顶点参数通道用于接收所述顶点参数存储单元输入的所述顶点参数信息；

所述图形功能任务通道用于接收所述图形功能任务单元输入的所述图形功能任务信息；

所述顶点参数配置通道用于接收所述顶点参数配置信息。

5.如权利要求1所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型，其特征在于，所述纹理数据模块上连接有纹理请求通道和纹理数据通道，所述纹理数据模块和所述顶点染色模块之间连接有所述纹理请求通道和所述纹理数据通道，其中，

所述纹理请求通道用于向纹理贴图单元发送纹理请求信息；

所述纹理数据通道用于接收纹理贴图单元输入的第一纹理数据和解析后的第二纹理数据。

6.如权利要求1所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型，其特征在于，所述染色数据输出模块上连接有数据读取请求通道和染色处理结果通道，所述染色数据输出模块和所述顶点染色模块之间连接有所述数据读取请求通道和所述染色处理结果通道，

所述数据读取请求通道用于接收输出控制单元输入的第一数据读取请求信息和转换后的第二数据读取请求信息；

所述染色处理结果通道用于输出所述染色处理结果信息。

7.如权利要求1所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型，其特征在于，还包括染色命令通道，用于接收命令下发模块下发的染色命令。

8.一种用于如权利要求1所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型的染色方法，其特征在于，包括步骤：

检测第二顶点染色任务信息中的顶点数据是否有效；

当检测顶点数据有效时，对有效顶点对应的第二纹理数据进行计算，生成待染色顶点对应的纹理坐标；

对所述有效顶点的顶点坐标进行模型视图变换，得到所述顶点坐标对应的图元数据；

根据所述图元数据计算顶点图元参数；

根据所述图元数据和第一顶点参数访问请求信息对所述有效顶点进行正面和背面颜色计算，得到所述有效顶点的颜色值；

根据第二顶点染色任务信息对所述有效顶点进行雾计算，得到染色处理结果信息。

9.如权利要求8所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型的染色方法，其特征在于，还包括步骤：

当检测顶点数据无效时，将本地随机存储器中当前输出的所有顶点属性清0，得到所述染色处理结果信息。

10.如权利要求8或9所述的基于UML的GPU顶点染色器视图模型的染色方法，其特征在于，在得到所述染色处理结果信息之后，还包括：

根据顶点任务编号判断顶点数量；

若所述顶点数量为16，则停止计算；

若所述顶点数量不为16，则继续对下一个顶点进行属性计算。