显卡GPU（Graphics Processing Unit）是用于图形计算的核心,在计算机技术中占有举足轻重的作用,英伟达公司于上世纪末发布了第一块GPU图形芯片Geforce 256,让显示芯片具备了以前只有高端工作站才有的顶点变换能力,成为计算机运算水平提升的关键转折点。然而长久以来我国的GPU大部分靠从国外的厂家进口,没有形成独立完整的GPU设计和生产产品线。近些年迫于国际形势的压力,我国急需生产出安全可靠的GPU产品和配套软硬件环境。本论文的目的是解决深圳中微电技术公司GPU芯片中VBIOS程序和HDMI驱动模块问题,由于该GPU芯片尚未流片,论文的验证环境为一块实现GPU相关功能的FPGA,并且采用ADV7511编码芯片暂时替代GPU芯片中尚未完成的数据编码模块。在VBIOS应用程序配置工作中,首先对国际通用的UEFI（Unified Extensible Firmware Interface）进行了研究,确定研究方向为基于UEFI的VBIOS应用程序,并搭建好在Linux和Windows操作系统下QEMU模拟器的运行环境,通过VBIOS程序中依次运行Supported、Start、Stop三个成员函数对Pci配置空间、当前支持属性等寄存器进行配置,然后通过Set Mode函数配置内存空间和显卡寄存器,最后设置Frame Buffer内像素点的值,将彩色条纹填充满整个Frame Buffer空间,在QEMU模拟器上显示出彩条效果。其次在QEMU模拟器的编译环境下,通过修改VBIOS程序代码,对硬件验证环境下的DP550、I2C总线和ADV7511编码芯片等设备的寄存器进行配置,成功将QEMU模拟器中的实验结果移植到FPGA验证环境上,在屏幕中绘制出彩色条纹和扩展显示器效果。HDMI驱动模块是基于DRM显示架构对目标硬件的驱动功能实现,主要目的是在PC机运行的Linux系统下,命令行加载HDMI驱动模块文件,此模块需要满足DRM架构的要求,分别实现了Framebuffer、CRTC、Encoder和Connector四个主要模块,将PC机的图像信号传入GPU内DRM显示系统,最终将编码过后的HDMI格式图像信号传输到屏幕中。最终经调试成功点亮目标屏幕,呈现Linux标准图形界面。