[发明专利]使用渲染进度检查的图形处理单元和方法

说明书

一种图形处理单元，其配置成使用细分成多个图块的渲染空间来处理图形数据，所述图形处理单元包括：多组一个或多个处理器核心，其配置成通过处理所分配图块来渲染图形数据，其中已处理图块的数据输出到存储器资源的区域；调度逻辑，其配置成：将一个或多个图块的集合分配到所述多组处理器核心用于渲染以执行第一渲染；以及当所述多组一个或多个处理器核心中的至少一组尚未完成作为所述第一渲染的部分的对所分配的一个或多个图块的集合的处理时，向其它组一个或多个处理器核心中的至少一组分配用于第二渲染的一个或多个图块的至少一个集合以供处理；进度指示逻辑，其配置成维持指示所述第一渲染的进度的进度指示，所述进度指示指示所述存储器资源中已完成所述第一渲染的处理的区域；以及进度检查逻辑，其配置成作为所述第二渲染的部分而响应于处理器核心请求访问所述存储器资源的区域来检查所述进度指示，并响应于所述进度指示指示已为所述资源的所述区域完成所述第一渲染的处理，使所述处理器核心访问所述区域。

技术领域

本发明涉及用于执行多个渲染的图形处理系统和方法。

背景技术

图形处理系统通常配置成例如从在计算机系统上运行的应用程序接收图形数据，并渲染图形数据以提供渲染输出。例如，提供到图形处理系统的图形数据可以描述要渲染的三维(3D)场景内的几何形状，并且渲染输出可以是场景的被渲染图像。一些图形处理系统(其可称作“基于图块的”图形处理系统)使用细分成多个图块的渲染空间。“图块”是渲染空间的区域，并且可具有任何合适的形状，但通常是矩形的(其中，术语“矩形”包含方形)。举例来说，图块可在要渲染的图像中占16×16像素块或32×32像素块。如所属领域中已知，将渲染空间细分成图块具有许多益处。例如，将渲染空间细分成图块使得图像能够以逐图块方式渲染，其中图块的图形数据可在图块的渲染期间临时存储在“芯片上”。

基于图块的图形处理系统通常有两个操作阶段：几何形状处理阶段和渲染阶段。在几何形状处理阶段，分析用于渲染的图形数据，以针对每个图块确定哪些图形数据项存在于该图块内。接着，在渲染阶段，可通过处理确定存在于图块内的那些图形数据项(不需要处理在几何形状处理阶段中确定不存在于特定图块内的图形数据项)来渲染该图块。图形数据项可表示几何形状，这些几何形状描述场景中的结构的表面并且被称为“图元”。常见图元形状是三角形，但图元可以是其它2D形状，或者还可以是线或点。对象可由一个或多个(例如，数百个、数千个或数百万个)此类图元构成。

图1示出图形处理系统100的一些元件，这些元件可以用于渲染3D场景的图像。图形处理系统100包括图形处理单元(GPU)102和两个存储器部分104₁和104₂。两个存储器部分104₁和104₂可以是也可以不是同一物理存储器的部分。

GPU 102包括预处理模块106、分块单元108和渲染逻辑110，其中渲染逻辑110包括获取单元112和处理逻辑113，处理逻辑113包含一个或多个处理器核心114。渲染逻辑110配置成使用处理器核心114来实施渲染空间的图块的图形数据(例如，图元片段)上的隐藏表面去除(HSR)和纹理化和/或着色。

图形处理系统100布置成使得由应用程序提供的图元序列在预处理模块106处被接收。在几何形状处理阶段，预处理模块106执行功能，例如包含修剪和剔除的几何形状处理，以去除未落入可见视图中的图元。预处理模块106还可将图元投射到屏幕空间中。从预处理模块106输出的图元被传递到分块单元108，分块单元108确定图形处理系统100的渲染空间的每个图块内存在哪些图元。分块单元108通过为渲染空间的图块创建控制流(或“显示列表”)来将图元指派给图块，其中图块的控制流包含对图块内存在的图元的指示。控制流和图元从分块单元108输出并被存储在存储器104₁中。