一种基于GPU状态跟踪的图形标准符合性测试方法技术

本发明专利技术公开了一种基于GPU状态跟踪的图形标准符合性测试方法，通过建立渲染测试程序在基准显卡上与其在待测显卡上的运行时间的关系式，使用在基准显卡上的运行时间估算出其在待测显卡上运行时对待测显卡的监测时间，再根据该监测时间内跟踪GPU状态所获取的信息判断待测显卡的运行状态，及时修复测试过程中的卡死问题完成渲染测试程序的执行，实现对待测显卡图形标准符合性的测试。卡图形标准符合性的测试。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GPU状态跟踪的图形标准符合性测试方法


[0001]本专利技术属于图形标准符合性测试
，具体涉及一种基于GPU状态跟踪的图形标准符合性测试方法。

技术介绍

[0002]图形标准是指图形系统及其相关应用系统中各界面之间进行数据传送和通信的接口标准，以及供图形应用程序调用的子程序功能及其格式标准，前者称为数据及文件格式标准，后者称为子程序界面标准。国际图形标准组织Khronos Group提供了一系列开源的渲染测试程序，包括OpenGL、OpenGL ES、Vulkan、OpenCL、WebGL等测试程序。
[0003]标准符合性测试是用于检查软件或硬件是否符合特定标准的测试。图形标准符合性测试是针对图形系统及其相关应用系统进行的与图形标准符合性相关的测试，通过测试能够确保图形系统在不同的环境下能够正确地工作，并且所有的参数都符合标准要求。例如，对于OpenGL标准来说，常见的标准符合性测试为Conformance Test Suite（CTS）。然而，上述渲染测试程序在不同平台尤其是国产平台上运行时，往往会产生以下问题：测试程序出现意外崩溃导致测试中断，中断的测试无法取得测试结果；测试过程提示信息不足，导致测试人员难以判断测试程序的当前状态，特别是当测试过程较长时会明显降低测试效率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种基于GPU状态跟踪的图形标准符合性测试方法，通过对GPU的状态跟踪实现了过程可控的图形系统标准符合性测试。
[0005]本专利技术提供的一种基于GPU状态跟踪的图形标准符合性测试方法，包括以下步骤：步骤1、以符合图形标准的显卡作为基准显卡，获取基准显卡的流处理器数量sp
r
、时钟频率freq
r
及内存带宽bw
r
，获取待测显卡的流处理器数量sp
t
、时钟频率freq
t
及内存带宽bw
t
，选择渲染测试程序构建渲染测试程序集；步骤2、在基准显卡上运行渲染测试程序，记录渲染测试程序的运行时间t
r
，采用关系t
t = t
r * (sp
r
/sp
t
) * (freq
r
/freq
t
) * (bw
r
/bw
t
)计算得到该渲染测试程序在待测显卡上的运行时间t
t
，根据该运行时间t
t
确定该渲染测试程序在待测显卡上运行时对待测显卡的监测时间，由此得到渲染测试程序集中各渲染测试程序对应的监测时间；步骤3、选择渲染测试程序集中的渲染测试程序作为当前渲染测试程序；步骤4、关闭待测显卡所在图形系统的CPU渲染功能，采用待测显卡执行当前渲染测试程序，记录当前渲染测试程序的运行时间，获取GPU寄存器状态、显存占用率、显存状态及GPU使用率，若该运行时间达到当前渲染测试程序对应的监测时间的上限且GPU寄存器状态未改变，或图形系统产生异常中断，则停止执行当前渲染测试程序再执行步骤5；否则在当前渲染测试程序执行完毕后执行步骤5；所述GPU寄存器状态包括未初始化、使用状态正常及使用状态异常，显存状态包括写入数据、释放数据、未写入数据及未释放数据；步骤5、根据步骤4记录的监测时间内的GPU寄存器状态、显存占用率、显存状态及
GPU使用率得到当前渲染测试程序的运行状态，若当前渲染测试程序的运行状态为启动失败或未正常退出则执行步骤6，否则从渲染测试程序集中删除当前渲染测试程序后执行步骤7；步骤6、强制退出当前渲染测试程序，使GPU和其他硬件设备正常连接，更新显卡驱动程序，检查并修复当前渲染测试程序中存在的逻辑问题，执行步骤4；步骤7、保存当前渲染测试程序的测试结果，测试结果包括通过和失败，若渲染测试程序集不为空则执行步骤3，否则执行步骤8；步骤8、若渲染测试程序集中所有渲染测试程序的测试结果中，通过的数量超过设定阈值则待测显卡符合图形标准，若失败的数量超过设定阈值则待测显卡不符合图形标准。
[0006]进一步地，所述步骤4中所述停止执行当前渲染测试程序的同时停止记录运行时间、GPU寄存器状态、显存占用率、显存状态及GPU使用率。
[0007]进一步地，所述步骤5中所述根据步骤4记录的监测时间内的GPU寄存器状态、显存占用率、显存状态及GPU使用率得到当前渲染测试程序的运行状态的方式为：GPU寄存器状态为使用状态正常、显存状态由写入数据变为释放数据且显存占用率发生波动，同时GPU使用率发生波动，则当前渲染测试程序的运行状态为正常退出；GPU寄存器状态为未初始化、显存状态为未写入数据、显存占用率无变化且GPU使用率无变化，则当前渲染测试程序的运行状态为启动失败；显存状态为未写入数据、GPU寄存器状态为使用状态异常且GPU使用率无变化，则当前渲染测试程序的运行状态为未正常退出；显存状态从写入数据变为未释放数据、显存占用率从较低变为较高且接近饱和，同时GPU寄存器在显存状态为写入数据后处于使用状态异常且 GPU使用率变化较小，则当前渲染测试程序的运行状态为未正常退出；显存状态包含写入数据和释放数据且显存占用率存在波动，同时GPU使用率持续增高，且GPU寄存器状态为使用状态异常，则当前渲染测试程序的运行状态为未正常退出。
[0008]进一步地，所述饱和为显存占用率超过设定阈值的状态。
[0009]进一步地，所述步骤2中所述根据该运行时间t
t
确定该渲染测试程序在待测显卡上运行时对待测显卡的监测时间，具体方式为：将该渲染测试程序在基准显卡上运行N次，记录渲染测试程序每次的运行时间为t
r1
、t
r2
、t
r3
……
t
rN
；依据建立的t
t
与t
r
间关系式，计算出该渲染测试程序在待测显卡上的运行时间分别为t
t1
、t
t2
、t
t3
……
t
tN
作为小样本；基于所述小样本设置置信水平的值，采用统计学方法计算出该渲染测试程序运行时间在该置信水平下的置信区间，以该置信区间作为该渲染测试程序的监测时间。
[0010]进一步地，所述统计学方法为t
‑
分布的方式。
[0011]进一步地，所述GPU寄存器状态通过图形API获取顶点数组对象、顶点缓冲区对象绑定状态和纹理对象绑定状态判断。
[0012]进一步地，所述显存状态的判断方式为：当可用显存容量变小时显存状态为写入数据，当可用显存容量逐渐增大或已恢复至初始状态时显存状态为释放数据，当可用显存容量未发生变化时显存状态为未写入数
据，当可用显存容量已变小且未再改变时显存状态为未释放数据。
有益效果
[0013]本专利技术通过建立渲染测试程序在基准显卡上与其在待测显卡上的运行时间的关系式，使用在基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GPU状态跟踪的图形标准符合性测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、以符合图形标准的显卡作为基准显卡，获取基准显卡的流处理器数量sp
r
、时钟频率freq
r
及内存带宽bw
r
，获取待测显卡的流处理器数量sp
t
、时钟频率freq
t
及内存带宽bw
t
，选择渲染测试程序构建渲染测试程序集；步骤2、在基准显卡上运行渲染测试程序，记录渲染测试程序的运行时间t
r
，采用关系t
t = t
r * (sp
r
/sp
t
) * (freq
r
/freq
t
) * (bw
r
/bw
t
)计算得到该渲染测试程序在待测显卡上的运行时间t
t
，根据该运行时间t
t
确定该渲染测试程序在待测显卡上运行时对待测显卡的监测时间，由此得到渲染测试程序集中各渲染测试程序对应的监测时间；步骤3、选择渲染测试程序集中的渲染测试程序作为当前渲染测试程序；步骤4、关闭待测显卡所在图形系统的CPU渲染功能，采用待测显卡执行当前渲染测试程序，记录当前渲染测试程序的运行时间，获取GPU寄存器状态、显存占用率、显存状态及GPU使用率，若该运行时间达到当前渲染测试程序对应的监测时间的上限且GPU寄存器状态未改变，或图形系统产生异常中断，则停止执行当前渲染测试程序再执行步骤5；否则在当前渲染测试程序执行完毕后执行步骤5；所述GPU寄存器状态包括未初始化、使用状态正常及使用状态异常，显存状态包括写入数据、释放数据、未写入数据及未释放数据；步骤5、根据步骤4记录的监测时间内的GPU寄存器状态、显存占用率、显存状态及GPU使用率得到当前渲染测试程序的运行状态，若当前渲染测试程序的运行状态为启动失败或未正常退出则执行步骤6，否则从渲染测试程序集中删除当前渲染测试程序后执行步骤7；步骤6、强制退出当前渲染测试程序，使GPU和其他硬件设备正常连接，更新显卡驱动程序，检查并修复当前渲染测试程序中存在的逻辑问题，执行步骤4；步骤7、保存当前渲染测试程序的测试结果，测试结果包括通过和失败，若渲染测试程序集不为空则执行步骤3，否则执行步骤8；步骤8、若渲染测试程序集中所有渲染测试程序的测试结果中，通过的数量超过设定阈值则待测显卡符合图形标准，若失败的数量超过设定阈值则待测显卡不符合图形标准。2.根据权利要求1所述的图形标准符合性测试方法，其特征在于，所述步骤4中所述停止执行当前渲染测试程序的同时停止记录运行时间、GPU寄存器状态、显存占用率、显存状态及GPU使用率。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯酉鹏，杨凌云，周顺奇，温研，
申请(专利权)人：北京麟卓信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：