[发明专利]基于渲染模式自适应的图形处理器统一染色阵列旁路结构

摘要

一种基于渲染模式自适应的图形处理器统一染色阵列旁路结构，包括染色任务调度单元、顶点染色功能配置寄存器单元、像素染色功能配置寄存器单元、图形绘制简单/复杂模式监测单元、1:2多路选择器、顶点/像素旁路数据通路、统一染色阵列和染色任务输出单元。通过图形绘制简单/复杂模式监测单元对当前顶点染色功能和像素染色功能配置寄存器内容的监测，可以识别出对于顶点染色和像素染色来说，当前图形绘制处于简单或者复杂模式，在无需统一染色阵列处理时，直接通过顶点/像素旁路数据通路将顶点和像素的属性数据发送到染色任务输出单元，从而降低顶点/像素染色处理延迟和统一染色阵列功耗，提升渲染效率。

主权项

一种基于渲染模式自适应的图形处理器统一染色阵列旁路结构，其特征在于，包括：染色任务调度单元(1)、顶点染色功能配置寄存器单元(2)、像素染色功能配置寄存器单元(3)、图形绘制简单/复杂模式监测单元(4)、1:2多路选择器(5)、顶点/像素旁路数据通路(6)、统一染色阵列单元(7)和染色任务输出单元(8)；所述顶点染色功能配置寄存器单元(2)用来存储由统一染色阵列单元(7)完成处理的所有顶点染色功能时所对应的开/关使能标志位；所述像素染色功能配置寄存器单元(3)用来存储由统一染色阵列单元(7)完成处理的所有像素染色功能时所对应的开/关使能标志位；所述图形绘制简单/复杂模式监测单元(4)负责对当前顶点染色功能配置寄存器单元(2)和像素染色功能配置寄存器单元(3)中的内容进行监测，如果所述顶点染色功能配置寄存器单元(2)中所有开/关使能标志位都是关，输出当前顶点染色的简单模式标志信号分别给染色任务调度单元(1)和1:2多路选择器(5)；如果所述顶点染色功能配置寄存器单元(2)中所有开/关使能标志位不都是关，输出当前顶点染色的复杂模式标志信号分别给染色任务调度单元(1)和1:2多路选择器(5)；如果所述像素染色功能配置寄存器单元(3)中所有开/关使能标志位都是关，输出当前像素染色的简单模式标志信号分别给染色任务调度单元(1)和1:2多路选择器(5)；如果所述像素染色功能配置寄存器单元(3)中所有开/关使能标志位不都是关，输出当前像素染色的复杂模式标志信号分别给染色任务调度单元(1)和1:2多路选择器(5)；所述染色任务调度单元(1)负责对顶点和像素染色任务进行调度，根据所述图形绘制简单/复杂模式监测单元(4)输出的当前顶点/像素染色的简单/复杂模式标志信号决定某个顶点或像素染色任务在哪个染色任务现场进行处理，将某个顶点或像素染色任务对应的顶点/像素属性数据发送给1:2多路选择器(5)；所述1:2多路选择器(5)在图形绘制简单/复杂模式监测单元(4)输出的顶点/像素染色的简单/复杂模式标志信号的控制下，选择将顶点/像素属性数据发送到旁路数据通路或者统一染色阵列；如果是顶点染色的简单模式标志信号，将顶点属性数据发送到旁路数据通路(6)；如果是像素染色的简单模式标志信号，将像素属性数据发送到旁路数据通路(6)；如果是顶点染色的复杂模式标志信号，将顶点属性数据发送到统一染色阵列单元(7)；如果是像素染色的复杂模式标志信号，将像素属性数据发送到统一染色阵列单元(7)；所述顶点/像素旁路数据通路(6)负责在简单图形绘制模式下从染色任务调度单元(1)传输顶点和像素的属性数据到染色任务输出单元(8)；所述统一染色阵列单元(7)由多个可以被顶点染色任务和像素染色任务共享的染色任务现场构成，负责在复杂图形绘制模式下并行执行顶点或像素染色程序，对顶点或像素染色任务属性数据进行处理；所述染色任务输出单元(8)负责接收来自顶点/像素旁路数据通路(6)或统一染色阵列单元(7)的处理完成的顶点/像素属性数据，并传递到下级流水线。