[发明专利]一种基于服务优先级的GPU资源预留方法

说明书

本发明公开了一种基于服务优先级的GPU资源预留方法，步骤如下：1、GPU通过相关配置获取当前的GPU总体资源，根据当前具体显示设置动态计算并预留显示所需要的资源，根据资源申请记录当前需使用的资源；2、图形处理任务通过多级提交图形命令：图形处理任务将图形命令放入一级命令队列，所述一级命令队列根据图形处理任务的优先级将图形命令提交给二级命令队列，所述二级命令队列通过命令提交模块向命令缓冲提交图形命令，命令缓冲向GPU提交图形命令。本发明具有优先处理关键或强实时图形处理任务的能力，从而获得更好用户体验的优点，可以广泛应用于计算机显示领域。

技术领域

本发明涉及计算机显示领域，特别是涉及一种基于服务优先级的GPU资源预留方法。

背景技术

GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上图像运算工作的微处理器。在现代桌面图形系统中，通常使用拥有2D或3D图形加速功能的GPU来完成图像的具体绘制，从而将CPU(central processing unit，中央处理器)从图形处理的任务中解放出来，大大提高计算机的整体性能。

随着图形处理任务的日益复杂，GPU不仅需要完成图像的显示，还需要进行大量的2D和3D计算。不同的图形处理任务都需要占用GPU的计算资源、存储资源和带宽资源等。

为了提升GPU的处理性能，已有的解决方案一般从内核层次或GPU计算单元层次，最大化GPU的吞吐量。从内核层次优化GPU的吞吐量，或者将要提交到GPU的所有任务抽象化为任务队列，在CPU端管理并预测每个任务的执行时长，或者限制非延迟敏感型应用占用资源。从GPU计算单元层次优化GPU的吞吐量，主要基于GPU上的多任务并行，通过运行时策略估计延迟敏感型应用的性能表现，再通过线性性能模型预测各应用所需GPU计算单元的数量，将所有应用分到所有计算单元中。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种基于服务优先级的GPU资源预留方法，使其具有优先处理关键或强实时图形处理任务的能力，从而获得更好用户体验的优点。

本发明提供的一种基于服务优先级的GPU资源预留方法，包括如下步骤：S1、GPU通过相关配置获取当前的GPU总体资源，根据当前具体显示设置动态计算并预留显示所需要的资源，根据资源申请记录当前需使用的资源；S2、图形处理任务通过多级提交图形命令：图形处理任务将图形命令放入一级命令队列，所述一级命令队列根据图形处理任务的优先级将图形命令提交给二级命令队列，所述二级命令队列通过命令提交模块向命令缓冲提交图形命令，命令缓冲向GPU提交图形命令。

在上述技术方案中，所述步骤S2的具体步骤如下：S21、所述图形处理任务将图形命令放入一级命令队列：每个图形处理任务都创建属于自身的一级命令队列，并在一级命令队列中插入标识，将图形处理任务划分为可独立执行的图形命令段落，每个图形命令段落作为一个整体进行提交；S22、所述一级命令队列根据图形处理任务的优先级将图形命令提交给对应优先级的二级命令队列：根据具体的系统应用需求确定优先级的数目以及图形处理任务的优先级；所述图形处理任务的优先级在创建任务时指定，如无指定，默认值为最低优先级；每个优先级要创建属于自身的二级命令队列，一级命令队列向二级命令队列提交对需提交的图形命令队列段落的描述：包括当前命令所属的图形处理任务、任务的优先级、当前命令段落的地址、当前命令段落所需要的资源；S23、所述二级命令队列通过命令提交模块向命令缓冲提交图形命令：命令提交模块从各个优先级的二级命令队列中选取需提交的图形命令段落，命令提交模块向GPU资源管理模块申请资源的使用，如果资源无法满足，则暂不提交；如果可以满足，命令提交模块将需要执行的图形命令段落的地址依次写入命令缓冲；S24、命令缓冲向GPU提交图形命令：GPU依次读取命令缓冲中的内容，GPU根据命令缓冲中命令段落的地址读取图形指令，当读取到当前命令段落的结束标识后，GPU再次读取命令缓冲下一个单元中命令段落的地址，开始读取下一个命令段落中的图形命令。