[發明專利]用于執行基于圖塊的渲染的方法和圖形處理系統

有效

• 申請號: 202010484661.1
• 申請日: 2020-06-01
• 公開（公告）號: CN112017104B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 馬里奧·索佩娜諾瓦萊斯;伊恩·金;邵偉;菲爾·莫里斯;達米安·麥克納馬拉;杰米·布魯姆
• 申請（專利權）人: 暢想科技有限公司
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20;G06T11/60;G06F1/329
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 楊佳婧

一種圖形處理系統，其配置成使用細分成多個圖塊的渲染空間來渲染包含安全關鍵幾何形狀要素的場景，所述圖形處理系統配置成：接收要渲染的所述場景的幾何形狀要素，所述幾何形狀要素中的一個或多個是安全關鍵幾何形狀要素；在幾何形狀處理階段中處理幾何形狀要素，以便針對所述渲染空間的每個圖塊形成指示包含在所述圖塊中的所述幾何形狀要素的相應圖塊列表；以及針對多個所述圖塊中的每一個，在片段處理階段中處理所述圖塊中的幾何形狀要素，以便生成相應片段已處理輸出；其中所述圖形處理系統包括控制器，所述控制器配置成：使一組一個或多個安全關鍵幾何形狀要素在所述幾何形狀處理階段中被處理；將一個或多個圖塊標識為受保護圖塊，針對所述一個或多個圖塊，對應的一個或多個圖塊列表是由于在所述幾何形狀處理階段中處理所述一組一個或多個安全關鍵幾何形狀要素而被修改；使所述受保護圖塊中的每一個在所述片段處理階段中被第一次和第二次處理，以便分別生成第一和第二片段已處理輸出；以及在受保護圖塊的所述第一和第二片段已處理輸出不匹配時引發故障信號。

技術領域

本公開涉及用于執行基于圖塊的渲染的方法和圖形處理系統。

背景技術

在安全關鍵系統中，系統的至少一些組件必須滿足足以使系統整體能夠滿足被認為是系統所必要的安全等級的安全目標。例如，在大多數管轄區域內，車輛中的安全帶收縮器必須滿足特定安全標準，以便使具備此類裝置的車輛通過安全測試。同樣，車輛輪胎必須滿足特定標準，以便使配備有此類輪胎的車輛通過適于特定管轄區域的安全測試。安全關鍵系統通常是其失效會造成人員安全或環境的風險顯著增加的那些系統。

數據處理裝置常常形成安全關鍵系統的一體式部分，作為專用硬件或作為用于運行安全關鍵軟件的處理器。例如，飛機用電傳飛行系統、駕駛員輔助系統、鐵路信號發送系統和醫療裝置用控制系統通常都是在數據處理裝置上運行的安全關鍵系統。在數據處理裝置形成安全關鍵系統的一體式部分的情況下，有必要使數據處理裝置自身滿足安全目標，使得系統整體可以滿足適當安全等級。在汽車行業中，安全等級通常是功能安全標準ISO26262中所定義的汽車安全完整性等級(Automotive Safety Integrity Level，ASIL)。

越來越多地，用于安全關鍵系統的數據處理裝置包括運行軟件的處理器。硬件和軟件元件兩者都必須滿足特定安全目標。一些軟件失效可能是編程錯誤或不良錯誤處理造成的系統性失效。這些問題通?？梢酝ㄟ^嚴格的開發實踐、代碼審核和測試協議來解決。即使安全關鍵系統可能完全不包括系統性錯誤，但是也可能例如因為瞬時事件(例如，由電離輻射、電壓尖峰或電磁脈沖造成)而將隨機錯誤引入到硬件。在二進制系統中，瞬時事件可能會在存儲器中并沿著處理器的數據路徑造成隨機位翻轉。硬件還可能具有永久性故障。

數據處理裝置的安全目標可表達為一組度量，例如在給定時間段內的最大失效次數(通常表達為單位時間失效性或FIT)，以及用于檢測單點失效的機制(單點失效機制或SPFM)和用于檢測潛在失效(潛在失效機制或LFM)的有效性。存在用于實現針對數據處理裝置設置的安全目標的各種方法：例如，通過提供硬件冗余，使得在一個組件失效時，另一組件可用于執行相同任務，或者通過使用檢查數據(例如，奇偶校驗位或錯誤校正碼)，使得硬件能夠檢測和/或校正輕微的數據損壞。

例如，數據處理器可以設置為雙鎖步布置100，如圖1所示，其中一對相同的處理核心101和102配置成并行處理一連串指令103。任一個處理核心(101)的輸出可以用作鎖步處理器的輸出104。當處理核心101和102的輸出不匹配時，故障可以被引發到安全關鍵系統。可以將延遲105引入到一個核心的輸入上，以便改進由例如電離輻射和電壓尖峰的外來因素引起的錯誤的檢測概率(其中通常在另一個核心的輸出上提供對應延遲106)。但是，因為需要第二處理核心，所以雙鎖步處理器很昂貴，因為與常規處理器相比，它們必須消耗雙倍的芯片面積，并且會消耗大約兩倍的功率。