图形处理单元虚拟仿真与原型验证一方面，构建了虚拟仿真平台，并采用Cadence NCVerilog仿真工具进行功能验证，将输出结果保存成图片

另一方面，基于Xilinx Vertex6 XC6VLX760 FPGA 构件原型系统，并对FOU 进行原型验证

采用Xilinx ISE 工具对设计进行综合，FOU的工作频率达到180 MHz

另外，为了评估ASIC 实现时的性能，基于SMIC65nm CMOS工艺下，采用Synopsys Design-Compiler 对设计进行综合，电路工作频率达到300 MHz，大于GPU 芯片工作频率270 MHz 的设计要求，能够满足应用需求

为了能全面地对FOU 的功能进行验证，将FPGA原型验证结果与虚拟仿真平台输出的结果和在Windows 下用MicrosoftVisual Studio 2008 软件运行OpenGL 函数编写的C ++ 程序所得的图形进行对比

在清除缓冲区的测试中将颜色缓冲区的清除值设置为灰色(0.5，0.5，0.5，0.5) ，则整个屏幕显示为灰色

累积操作首先采用GL_ACCUM 累积模式，value 值设置为3.5，对图形进行操作，然后采用GL_RETURN 操作模式，value 值设置为1.0，将累积操作的结果返回到颜色缓冲区进行显示

不同像素颜色成分经过累积操作之后使图形显示不同的层次，这就是图形景深效果的基本原理

将裁剪框设置为图中白色部分，绘制三角形和矩形框，使三角形全部落在裁剪框之中，矩形框全部落在裁剪框之外

经过裁剪测试后只有三角形显示出来

alpha 测试所用原始图形，分别绘制一个颜色渐变的三角形和矩形，它们的alpha 值分别由0.1、0.4、0.8 和0.1、0.4、0.7、0.8 经过插值运算得来，所以两个图形的alpha 值范围均为0.1 ～ 0.8

将alpha 测试的比较函数设置为GL_GREATER，参考值设置为0.4，则只有alpha 值大于0.4 的部分图形能够显示出来

模板测试用图，图中白色以及两条白色边框内的部分为模板，蓝色矩形为绘制图形，将模板测试函数设置为GL_NOTEQUAL，则只有在模板之外的图形能够显示出来

混合操作的一个重要作用是实现图形的抗锯齿功能，第一行的图形是没有使用混合功能时绘制的点，边缘比较明显，呈现出小矩形的形状

第二行的图形是使用混合功能将每个像素的alpha 值作为混合因子采用GL_FUNC_ADD 方式进行混合之后的图形，边缘被锐化了，呈现出边缘平滑的原点

逻辑操作测试输入为黄色三角形，将逻辑操作码设置为GL _NOR，黄色三角形与黑色的背景经过逻辑操作后变成蓝色( 0，0，1)

使用屏蔽操作绘制的三角形，将屏蔽码设置为( 0，1，1) ，屏蔽红色成分

则经过平滑着色产生的带有红绿蓝成分的三角形经过屏蔽操作后只有绿色和蓝色成分被显示 

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