[發(fā)明專利]促進(jìn)計(jì)算設(shè)備上的圖形處理單元上的工作負(fù)荷執(zhí)行的動(dòng)態(tài)流水線化

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580063100.1
• 申請(qǐng)日: 2015-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107077717B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·N·拉奧;P·K·蘭卡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號(hào): G06T1/20
• 分類號(hào): G06T1/20
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 張欣

描述了一種機(jī)制，該機(jī)制用于促進(jìn)計(jì)算設(shè)備上的圖形處理單元處的工作負(fù)荷執(zhí)行的動(dòng)態(tài)流水線化。如本文中所描述的各實(shí)施例的一種方法包括：產(chǎn)生命令緩沖區(qū)，該命令緩沖區(qū)具有與要在圖形處理單元(GPU)處被執(zhí)行的多個(gè)工作負(fù)荷相關(guān)的多個(gè)內(nèi)核；使要在GPU處進(jìn)行處理的工作負(fù)荷流水線化，其中流水線化包括基于資源線程的可用性和與每個(gè)內(nèi)核相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)依賴性事件的狀態(tài)中的至少一者而對(duì)要被執(zhí)行的每個(gè)內(nèi)核相對(duì)于所述多個(gè)內(nèi)核的其他內(nèi)核進(jìn)行調(diào)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本文中所描述的各實(shí)施例一般涉及計(jì)算機(jī)。更具體地，各實(shí)施例涉及用于促進(jìn)計(jì)算設(shè)備上的圖形處理單元處的工作負(fù)荷執(zhí)行的動(dòng)態(tài)流水線化的機(jī)制。

背景技術(shù)

在計(jì)算設(shè)備中，圖形處理單元(GPU)擅長(zhǎng)(excel at)并行處理，因?yàn)樗鼈兡軌蚍毖?spawn)數(shù)千個(gè)線程以用并行方式處理數(shù)據(jù)，諸如，使用解決并行數(shù)據(jù)處理問(wèn)題的通用圖形處理單元(GPGPU)。然而，常規(guī)技術(shù)在節(jié)約計(jì)算資源方面(諸如在最大化線程與高速緩存利用率等方面)不夠有效。

附圖說(shuō)明

各實(shí)施例作為示例而非限制在所附附圖中示出，在附圖中，同樣的參考編號(hào)指代同樣的元件。

圖1是根據(jù)實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖。

圖2是處理器的實(shí)施例的框圖，所述處理器具有一個(gè)或多個(gè)處理器核、集成存儲(chǔ)器控制器以及集成圖形處理器。

圖3是圖形處理器的一個(gè)實(shí)施例的框圖，所述圖形處理器可以是分立的圖形處理單元，或可以是與多個(gè)處理核集成的圖形處理器。

圖4是用于圖形處理器的圖形處理引擎的實(shí)施例的框圖；

圖5是圖形處理器的另一實(shí)施例的框圖。

圖6示出線程執(zhí)行邏輯，所述線程執(zhí)行邏輯包括在圖形處理引擎的一個(gè)實(shí)施例中采用的處理元件的陣列。

圖7是示出根據(jù)實(shí)施例的圖形處理器執(zhí)行單元指令格式的框圖。

圖8是圖形處理器的另一實(shí)施例的框圖，所述圖形處理器包括圖形流水線、媒體流水線、顯示引擎、線程執(zhí)行邏輯以及渲染輸出流水線。

圖9A是示出根據(jù)實(shí)施例的圖形處理器命令格式的框圖，以及圖9B是示出根據(jù)實(shí)施例的圖形處理器命令序列的框圖。

圖10示出根據(jù)實(shí)施例的用于數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的示例性圖形軟件架構(gòu)。

圖11示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的采用動(dòng)態(tài)流水線化工作負(fù)荷執(zhí)行機(jī)制的計(jì)算設(shè)備。

圖12示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的動(dòng)態(tài)流水線化工作負(fù)荷執(zhí)行機(jī)制。

圖13示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于流水線化并執(zhí)行工作負(fù)荷的事務(wù)序列。

圖14示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于流水線化并執(zhí)行工作負(fù)荷的方法。

具體實(shí)施方式

在以下描述中，陳述了多個(gè)具體細(xì)節(jié)。然而，可在不具有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐本文中所述的諸實(shí)施例。在其他實(shí)例中，沒(méi)有詳細(xì)示出公知的電路、結(jié)構(gòu)以及技術(shù)，以便不至于使對(duì)本描述的理解變得模糊。

各實(shí)施例提供了用于促進(jìn)多個(gè)GPGPU工作負(fù)荷的動(dòng)態(tài)流水線化與有效調(diào)度以及執(zhí)行以用于在GPU處進(jìn)行處理的技術(shù)。例如，可通過(guò)在GPU上執(zhí)行相關(guān)聯(lián)的程序內(nèi)核來(lái)在GPU上執(zhí)行工作負(fù)荷。在一個(gè)實(shí)施例中，可以流水線方式來(lái)檢測(cè)并調(diào)度GPGPU工作負(fù)荷，該流水線方式允許在不需要停止計(jì)算設(shè)備的情況下執(zhí)行多個(gè)工作負(fù)荷。以此方式，節(jié)省了系統(tǒng)資源，諸如最大化線程與高速緩存利用率等。

各實(shí)施例提供了GPU計(jì)算運(yùn)行時(shí)間/驅(qū)動(dòng)器邏輯，該GPU計(jì)算運(yùn)行時(shí)間/驅(qū)動(dòng)器邏輯采用了用于在不必要求任何附加硬件的情況下促進(jìn)多個(gè)工作負(fù)荷的并行調(diào)度的機(jī)制。各實(shí)施例提供了在時(shí)間、功率與資源等方面相當(dāng)有效的技術(shù)，并進(jìn)一步提供了無(wú)縫且有效的并行處理路徑。