[发明专利]通用图形处理单元中的计算资源管线化

摘要

本发明描述用于以并行处理单元扩展通用图形处理单元GPGPU的架构以允许基于管线的应用程序的高效处理的技术。所述技术包含配置连接到作为处理管线的级操作的并行处理单元的本地存储器缓冲器，以保持数据以供在所述并行处理单元之间传送。所述本地存储器缓冲器允许所述并行处理单元之间的芯片上、低电力、直接数据传送。所述本地存储器缓冲器可包含基于硬件的数据流控制机制，以实现数据在所述并行处理单元之间的传送。以此方式，可经由所述本地存储器缓冲器将数据从一个并行处理单元直接传递到所述处理管线中的下一并行处理单元，实际上将所述并行处理单元变换为一系列管线级。

主权项

一种通用图形处理单元GPGPU，其包括：所述GPGPU的两个或两个以上可编程并行处理单元，其经配置以选择性地作为处理管线的级而操作；以及所述GPGPU的一个或一个以上可编程本地存储器缓冲器，其中所述本地存储器缓冲器中的每一者直接连接在所述处理管线中的所述并行处理单元中的至少两者之间，且所述本地存储器缓冲器中的每一者经配置以保持数据以供在所述并行处理单元之间传送；以及控制单元，所述控制单元配置所述GPGPU的两个或两个以上可编程并行处理单元以作为所述处理管线的所述级而操作，配置所述一个或一个以上可编程本地存储器缓冲器以保持所述数据以供在所述并行处理单元之间传送，且在由所述两个或两个以上可编程并行处理单元和所述一个或一个以上可编程本地存储器缓冲器实施的所述处理管线内保存数据序列，所述控制单元经配置以在数据集合进入所述并行处理单元中的至少一者后即刻执行序列确定计数器，以记录所述数据集合的数据线程序列，且在所述数据集合从所述并行处理单元中的所述至少一者退出后即刻执行序列强制执行壁垒，以便以与由所述序列确定计数器记录相同的序列将所述数据集合的所述数据线程从所述并行处理单元释放。