随着多媒体技术的发展,三维图形应用的日益广泛,人们对个人电脑特别是手持设备的三维图形处理能力提出了更高的要求。原有的三维图形处理方式通常占据了大量的CPU资源,对于较大型三维图形应用不能提供流畅的三维图形渲染效果,同时也给系统带来较大的功耗。为了显著的提高三维图形渲染性能,伴随硬件芯片技术的革新,三维图形硬件加速技术的研究成为热点,其迅速发展与深入研究亦将为实现三维图形大型应用的流畅渲染、提高系统性能提供重要的技术支撑。相比个人电脑,手持设备对系统资源和功耗的要求更加严格,使用低功耗的GPU去实现三维图形硬件渲染将是一个比较好的选择。基于Windows环境的三维图形硬件渲染技术发展较早,但基于Linux环境的相关技术尚研究不够,因此没有相对成熟和业界普遍认可的解决方案。本课题通过对GPU硬件加速技术的研究,以基于Linux系统的OpenGL应用程序接口为基础,深入分析Linux三维图形硬件渲染技术,并以I公司的P显卡芯片组为硬件环境,设计和实现了Linux三维图形硬件渲染驱动程序。本文分析了GPU硬件加速技术的基本原理和工作机制；重点研究了三维图形显卡驱动的系统架构,顶点处理单元以及显存管理单元原理与功能；最后进行了较为详尽的测试工作,并探讨了三维图形硬件渲染技术的应用领域,并通过设计与实现本系统模型,证明了此系统在移动终端设备上进行三维图形处理的可行性和优势。