[發明專利]性能分配方法和裝置

有效

• 申請號: 200910145948.5
• 申請日: 2009-06-11
• 公開（公告）號: CN101609545A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: E·薩姆森;M·拉瑪多斯
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00;G06T1/20;G06F9/50
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 王 英;劉炳勝

技術領域

本發明總體上涉及計算，具體地涉及在核心處理和圖形處理之間分配 處理資源。

背景技術

對于現今和未來的計算系統，例如臺式計算機、移動計算機、諸如電 話和音頻/視頻播放器的便攜設備等，不管設備是否是移動的還是非移動的， 都希望消耗更少的功率。因此，對于許多包括多于一個處理單元的設備， 例如具有核心處理單元(例如，在具有一個或多個處理核心的處理器內的 核心)和圖形處理器，可以在處理器(或處理單元)上施加性能預算以降 低總體功耗。然而，這樣的方法可能是低效的，因而，期望改進的解決方 案。

附圖說明

以示例而非限制的方式來說明本發明的實施例，在附圖中，相同的附 圖標記指示相同的元件。

圖1是根據一些實施例的計算系統的系統框圖。

圖2是根據一些實施例的具有性能分配引擎的計算系統的一部分的框 圖。

圖3是根據一些實施例的實現性能分配引擎的例程的流程圖。

圖4A-4D以圖形的方式漸進地示出了當向CPU提供相對增加的性能資 源時，由CPU和GPU性能決定的幀渲染性能。

具體實施方式

根據一些實施例，為了向圖形進程分配性能資源以及在一些情形下在 圖形進程和中央處理單元之間分配性能資源，可以監控圖形進程幀生成幀 速率以及圖形進程的利用度或工作負荷度量。

圖1示出了示例性的計算系統的一部分。該系統包括處理器102(或中 央處理單元“CPU”)、圖形/存儲控制器(GMC)104、輸入/輸出控制器(IOC) 106、存儲器108、外圍設備/端口110以及顯示設備112，以上部件如圖所 示耦合到一起。處理器102可以包括一個或多個封裝中的一個或多個核心 以及功能，以便于執行中央處理任務，包括執行一個或多個應用程序。

GMC?104控制來自處理器102和IOC?106的對存儲器108的訪問。它 還包括圖形處理單元105，用于為在處理器102中運行的應用程序生成要在 顯示設備112上顯示的視頻幀。

IOC?106控制在外圍設備/端口110和系統中其它模塊之間的訪問。外 圍設備可以包括例如：外設芯片互連(PCI)和/或PCI?Express端口、通用 串行總線(USB)端口、網絡(例如，無線網絡)設備、諸如鍵盤、鼠標 這樣的用戶接口設備以及任何可以與計算系統連接的其它設備。

在一些實施例中，在圖形處理單元105內包括性能分配引擎(PAE)107， 以在圖形處理單元和處理器102之間分配性能資源。下面還會討論，PAE 監控GPU生成幀的速率以及性能利用度度量(例如，它多么忙碌？)，以 控制為GPU或在GPU和處理器之間的性能資源分配，以便當需要更少的 性能(例如，頻率)時減少GPU的性能資源消耗。(應該意識到，雖然在 描述的實施例中性能分配引擎107被包括在GPU中，但是其可以替代地被 包括在任何其它計算系統模塊或GPU與其它計算系統模塊的組合中。類似 地，應該意識到，在描述的實施例中，雖然在與處理器芯片分離的芯片中 實現圖形、存儲器和I/O控制器功能，但是也可以在共同的芯片或具有不同 的彼此組合的共同的集成電路(IC)封裝中實現它們，因而，本發明不局 限于任何特定的芯片或芯片組合。)

圖2示出了計算系統(例如圖1的計算系統)的一部分，其中，GPU?105 的一部分具有性能分配引擎107。在GPU中示出了與PAE?107分離的幀渲 染引擎205、存儲器207和顯示引擎209。GPU?105接收幀數據，例如，完 全或部分地由運行在處理器102中的應用程序生成的幀數據。幀渲染引擎 處理幀數據以生成可以提供給顯示設備112的渲染幀(例如，對應于全部 或部分視頻幀的數字像素信息的文件)。渲染幀被裝入存儲器207，該存儲 器207作為緩沖器(例如，先進先出幀緩沖器)來存儲幀，以便可以由顯 示引擎209將這些幀送入顯示設備112。

(應該意識到，幀渲染引擎205、存儲器207和顯示引擎209代表功能 塊，該功能塊可以包括或可以不包括GPU?105以內或以外的全部或部分其 它功能單元。例如存儲器207可以在或可以不在GPU內。)