[發(fā)明專利]多線程處理單元中可編程的混合

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310714673.9
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103885752A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魯伊·M·巴斯托斯;馬克·J·基爾加德;威廉·克雷格·麥克奈特;杰爾姆·F·杜魯克;皮特爾·蘇伊洛特;戴爾·L·柯克蘭;克里斯蒂安·阿姆辛克;約瑟夫·德特姆;克里斯蒂安·魯埃;唐·比特爾
• 申請（專利權(quán)）人: 輝達公司
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 董巍;謝栒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明概括地來說涉及的是多線程計算機架構(gòu)，更具體地，涉及的是多線程處理單元中可編程的混合。

背景技術(shù)

本領(lǐng)域已知的許多重要的圖形渲染標準，如OpenVG、SVG、Cairo、Skia、JavaFX、Adobe?Flash、Adobe?PDF、Apple’s?Quartz2D和HTML5需要不能直接得到常規(guī)的圖形處理單元（GPU）支持的復雜的混合模式。因此，根據(jù)這些圖形渲染標準所格式化的圖形內(nèi)容通常由中央處理單元（CPU）進行渲染，中央處理單元利用一般的處理操作能夠?qū)崿F(xiàn)所述復雜的混合模式。然而，與GPU相比，CPU不能提供有效、高吞吐量的處理，從而潛在地導致用于所述圖形內(nèi)容的相當?shù)偷幕贑PU的渲染性能。

常規(guī)的GPU將圖形渲染工作組織為一系列的圖形對象，所述圖形對象各自分解為一系列片段（fragments），然后這些片段被傳送到片段著色器。所述片段著色器計算用于每個片段的顏色并生成相應(yīng)的經(jīng)著色的片段，所述經(jīng)著色的片段典型地包括顏色和不透明度信息。然后每個經(jīng)著色的片段被傳送到顏色光柵操作（CROP）單元，所述顏色光柵操作單元配置為將所述經(jīng)著色的片段與針對存儲在幀緩沖區(qū)的相應(yīng)的像素的顏色數(shù)據(jù)進行混合。所述CROP單元照常利用兩個乘積電路的固定函數(shù)的和，來實施該混合操作，所述CROP單元沒有直接實現(xiàn)所述復雜的混合模式。

GPU內(nèi)的所述圖形渲染標準所需要的復雜的混合模式的一種執(zhí)行方法是對片段著色器進行編程，以實現(xiàn)所述復雜的混合模式。盡管片段著色器是高度可編程的，且能夠執(zhí)行所述復雜的混合模式，但在常規(guī)的GPU中，從所述片段著色器到幀緩沖區(qū)存儲器的讀寫延遲是足夠長的，以致渲染性能受損且很有可能降到在同時期的CPU上可達到的渲染性能之下。

如前面所說明的，本領(lǐng)域所需的是用于在GPU內(nèi)有效地渲染復雜的混合模式的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個實施例闡述了用于實施可編程的混合操作的方法，所述方法包括基于與所述可編程混合操作相關(guān)聯(lián)的指令序列接收至少用于處理的源像素數(shù)據(jù)或目標（destination）像素數(shù)據(jù)，確定需要第一混合操作，其中所述第一混合操作由來自所述指令序列的第一指令指定，執(zhí)行所述第一混合操作以生成第一混合結(jié)果，執(zhí)行第二混合操作以生成第二混合結(jié)果，其中所述第二混合操作由來自所述指令序列的第二指令指定，和存儲所述第二混合結(jié)果。所述可編程的混合操作可以指定具有任意數(shù)目的指令的任意指令序列。

本發(fā)明的其它實施例包括但不限于，包含指令的計算機可讀的存儲介質(zhì)，當處理單元執(zhí)行所述指令時，使得所述處理單元實施本文所描述的技術(shù)，以及計算機設(shè)備，所述計算機設(shè)備包含配置為實施本文所描述的技術(shù)的處理單元。

所公開的技術(shù)的一個優(yōu)勢是，它能夠使需要復雜的混合模式的圖形內(nèi)容高效地由圖形處理單元進行渲染。

附圖說明

因此，可以詳細地理解本發(fā)明的上述特征，并且可以參考實施例得到對如上面所簡要概括的本發(fā)明更具體的描述，其中一些實施例在附圖中示出。然而，應(yīng)當注意的是，附圖僅示出了本發(fā)明的典型實施例，因此不應(yīng)被認為是對其范圍的限制，本發(fā)明可以具有其它等效的實施例。

圖1是示出了配置為實現(xiàn)本發(fā)明的一個或多個方面的計算機系統(tǒng)的框圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、用于圖1的計算機系統(tǒng)的并行處理子系統(tǒng)的框圖；

圖3A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、圖2的前端的框圖；

圖3B是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、圖2的并行處理單元（PPU）之一內(nèi)的通用處理集群的框圖；

圖3C是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、圖3B的流多處理器的一部分的框圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的、圖形處理管線的概念性示意圖，圖2中的一個或多個PPU可配置為實現(xiàn)所述圖形處理管線；

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的配置實現(xiàn)一遍（one?pass）迭代混合操作的混合電路；

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的配置為實現(xiàn)迭代的混合操作的顏色光柵操作混合單元；

圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于配制顏色光柵操作混合單元以執(zhí)行迭代的混合操作的方法步驟的流程圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于實施混合操作的方法步驟的流程圖。

具體實施方式

在下面的描述中，將闡述大量的具體細節(jié)以提供對本發(fā)明更透徹的理解。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該清楚，本發(fā)明可以在沒有一個或多個這些具體細節(jié)的情況下得以實施。