[發明專利]一種高性能GPU染色任務與統一染色陣列任務現場映射結構

在審

• 申請號: 201711281036.1
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN108109103A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 田澤;韓立敏;任向隆;張駿;郭亮;鄭新建
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司西安航空計算技術研究所
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20;G06F9/50
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王迪

1.一種高性能GPU染色任務與統一染色陣列任務現場映射結構，其特征在于，包括：

輸入數據組裝與轉發單元(1)，從外部的GFU(圖形功能單元)、GDU(圖形繪制單元)和GEU(幾何引擎單元)獲取Vertex染色任務和Pixel染色任務的輸入數據，將GFU和GDU輸入的16個Vertex的i個相關屬性數據組裝成Vertex warp，將GEU輸入的16個pixel的j個相關屬性數據組裝成pixel warp，當前Vertex warp和pixel warp組裝和傳輸完畢，則產生warp組裝使能輸出給向任務管理單元(3)；輸入數據組裝與轉發單元(1)從任務管理單元(3)獲取slot id11和slot id12，使用slot id11和slot id12產生Vertex warp和pixel warp數據到外部的USA(統一染色陣列)的localsram存儲器地址，將Vertex warp和pixel warp的數據輸出到USA(統一染色陣列)的localsram；

配置與管理單元(2)，從外部的HIU(主機接口單元)獲取輸入數據，設置slot配置碼和SSC(SIMT Shading Cluster，SIMT染色處理單元簇)使能配置碼，向任務管理單元(3)輸出slot配置碼的值和SSC使能配置碼的值，向資源管理單元(4)輸出slot配置碼的值和SSC使能配置碼的值；

任務管理單元(3)，以輸入數據組裝與轉發單元(1)的warp組裝使能為輸入，結合配置與管理單元(2)輸入的slot配置碼的值和SSC使能配置碼的值，查詢slot狀態表單元(5)中n個slot的狀態值，依據寬度優先的算法得到slot id11和slot id12，將slot id11和slotid12輸出到輸入數據組裝與轉發單元(1)，將slot id11和slot id12作為slot的地址，將slot id11和slot id12的slot的配置信息輸出到slot狀態表單元(5)，占用該slot；將Vertex warp和Pixel warp的染色任務控制信息，包括slot id11和slot id12，任務類型，輸出到外部的USA(統一染色陣列)，以外部的OCU(輸出控制單元)模塊輸出的Vertex warp任務和Pixel warp任務的slot id21和slot id22為輸入，作為slot的地址，將slot的配置信息輸出到slot狀態表單元(5)，釋放slot資源；

資源管理單元(4)，將slot狀態表單元(5)的n個slot的全部狀態作為輸入，統計n個slot的負載狀態，結合配置與管理單元(2)輸入的slot配置碼的值和SSC使能配置碼的值，實施寬度優先的slot資源分配與映射操作，將slot id3和slot的配置信息輸出到slot狀態表單元(5)，改變slot資源的任務類型；

slot狀態表單元(5)，用于記錄m個slot狀態，每個slot的狀態包括2個bit，第1個bit表示slot的當前狀態：busy/idle，第2個bit表示slot的類型：Vertex/Pixel。向任務管理單元(3)輸出slot id11和slot id12，以及n個slot的全部狀態，指導任務映射操作，向資源管理單元(4)輸出n個slot的全部狀態，接收資源管理單元(4)輸入的slot id3和slot任務類型的設置信息，指導資源映射操作。

2.如權利要求1所述的一種高性能GPU染色任務與統一染色陣列任務現場映射結構，其特征在于，

i的取值范圍為3-25的整數；j的取值范圍為3-10的整數。