基于片的圖形處理器及在其中執(zhí)行圖形處理的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及數(shù)據(jù)處理。更具體地，本公開涉及圖形處理。
【背景技術(shù)】
[0002]圖形處理設(shè)備(常稱為GPU-圖形處理單元)可被布置成執(zhí)行基于片(tile)的處理。換言之，對于它生成的供顯示的圖形數(shù)據(jù)的每一幀，它將該幀劃分成多個片并對每一片執(zhí)行其圖像處理。經(jīng)處理的片隨后被積累成圖形數(shù)據(jù)的幀。這是例如可在計劃在便攜設(shè)備中實施的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的背景中使用的技術(shù)，因為使這類設(shè)備特別高效的壓力可能更大。這種基于片的處理可能需要進行一系列較小存儲器的訪問而非較少的更大存儲器的訪問，這在便攜設(shè)備的背景下可能更可取。然而，數(shù)據(jù)處理設(shè)備的組件在其操作中變得更高效的壓力總是存在，這在便攜式設(shè)備中實施的數(shù)據(jù)處理設(shè)備的背景下尤為尖銳。本公開提供了能夠使基于片的圖形處理設(shè)備更高效的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]至少一些實施例提供了一種圖形處理設(shè)備，包括:用于執(zhí)行圖形處理以生成顯示數(shù)據(jù)的幀的一系列處理級，其中所述一系列處理級能夠逐片地執(zhí)行所述圖形處理，其中所述圖形處理設(shè)備能夠確定經(jīng)歷所述圖形處理的當前片是否為空，并且其中所述圖形處理設(shè)備能夠依據(jù)所述當前片是否為空，為所述當前片的圖形處理省略所述一系列處理級中的至少一個處理級。
[0004]至少一些實施例提供了一種圖形處理的方法，包括:在一系列處理級中執(zhí)行圖形處理以生成顯示數(shù)據(jù)的幀，其中所述一系列處理級能夠逐片地執(zhí)行所述圖形處理；確定經(jīng)歷所述圖形處理的當前片是否為空；并且依據(jù)所述當前片是否為空，為所述當前片的圖形處理省略所述一系列處理級中的至少一個處理級。
[0005]至少一些實施例提供了一種圖形處理設(shè)備，包括:用于在一系列處理級中執(zhí)行圖形處理以生成顯示數(shù)據(jù)的幀的裝置，其中所述一系列處理級能夠逐片地執(zhí)行所述圖形處理；用于確定經(jīng)歷所述圖形處理的當前片是否為空的裝置；以及用于依據(jù)所述當前片是否為空，為所述當前片的圖形處理省略所述一系列處理級中的至少一個處理級的裝置。
【附圖說明】
[0006]將僅通過示例方式進一步參考附圖中例示的實施例來描述本發(fā)明，附圖中:
[0007]圖1示意性地例示了在一個實施例中包括圖形處理設(shè)備的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；
[0008]圖2A示意性地例示了一個實施例中的圖形處理設(shè)備和存儲器；
[0009]圖2B示意性地例示了一個實施例中的圖形處理設(shè)備中的片段后端及相關(guān)存儲器的進一步細節(jié)；
[0010]圖3示出在一個實施例中可由例如圖2A所例示的圖形處理設(shè)備那樣的圖形處理設(shè)備執(zhí)行的步驟序列；
[0011]圖4示意性地例示了一個實施例中的圖形處理設(shè)備和相關(guān)的存儲器；
[0012]圖5示出在一個實施例中可由例如圖4所例示的圖形處理設(shè)備那樣的圖形處理設(shè)備采取的步驟序列；
[0013]圖6示意性地例示了一個實施例中的圖形處理設(shè)備和相關(guān)的存儲器；
[0014]圖7示出在一個實施例中可由例如圖6所例示的圖形處理設(shè)備那樣的圖形處理設(shè)備采取的步驟序列。
【具體實施方式】
[0015]至少一些實施例提供了一種圖形處理設(shè)備，包括:用于執(zhí)行圖形處理以生成顯示數(shù)據(jù)的幀的一系列處理級，其中所述一系列處理級能夠逐片地執(zhí)行所述圖形處理，其中所述圖形處理設(shè)備能夠確定經(jīng)歷所述圖形處理的當前片是否為空，并且其中所述圖形處理設(shè)備能夠依據(jù)所述當前片是否為空，為所述當前片的圖形處理省略所述一系列處理級中的至少一個處理級。
[0016]本技術(shù)認識到當繪制命令被圖形處理設(shè)備接收(例如，由中央處理單元(CPU)發(fā)出)時，該繪制命令所指定的幾何對象可能僅部分地覆蓋顯示數(shù)據(jù)的幀的區(qū)域。因此，當圖形處理設(shè)備處理(例如，迭代掃過)幀時，可能存在該圖形處理設(shè)備操縱的多個片不包含與繪制命令所指定的幾何對象有關(guān)的任何內(nèi)容。另外，由于上述原因，圖形處理設(shè)備可能最終在其執(zhí)行的(例如流水線式)圖形處理末尾產(chǎn)生不會對顯示數(shù)據(jù)的幀(以可視方式)做出貢獻的最終經(jīng)處理的片。本技術(shù)提供如下機制:借助該機制，這種片能夠被識別并隨后被標記為“空”，并且針對這種片，圖形處理設(shè)備能夠依據(jù)該片是否被識別為空來省略其為每個片執(zhí)行的一系列處理級的至少一個處理級。結(jié)果，圖形處理設(shè)備的至少一個級的操作無需被實施并且圖形處理設(shè)備因而變得更高效。例如，與為該空片運行該處理級相關(guān)的功率可以被節(jié)省，另外該處理級可被釋放以便能夠開始下一片的處理，帶來處理速度的改善。
[0017]在一些實施例中，顯示數(shù)據(jù)的幀包括用于幀中的每一片的顯示參數(shù)，并且圖形處理設(shè)備能夠在當前片不會對顯示數(shù)據(jù)的幀的顯示做出貢獻的情況下為當前片設(shè)置預(yù)定值的顯示參數(shù)，并且其中圖形處理設(shè)備能夠在當前片為空并且與當前片位于同一顯示位置的先前幀的對應(yīng)片的顯示參數(shù)具有所述預(yù)定值的情況下為當前片的圖形處理省略一系列處理級中的至少一個處理級。
[0018]在這種實施例中，圖形處理設(shè)備能夠利用具有預(yù)定值的顯示參數(shù)來指示該片不會對顯示數(shù)據(jù)的幀的顯示做出貢獻。例如，在顯示參數(shù)是深度值或顏色值的場合，顯示參數(shù)的預(yù)定值可以分別指示“深度清除(clear) ”或“顏色清除”。設(shè)置了這些預(yù)定值之一的片可稱為已被“清除”。具體地，本技術(shù)認識到如果位于同一顯示位置的先前幀的對應(yīng)片的同一顯示參數(shù)也具有該預(yù)定值，則該先前片的圖形處理將通常已經(jīng)將該片標記為不對顯示數(shù)據(jù)的幀做出貢獻(例如，對于上述深度/顏色值示例，通過將該值分別設(shè)置為“深度清除”或“顏色清除”，在為了顯示數(shù)據(jù)的幀的顯示而積累的幀緩沖器中“清除”該片)并且相應(yīng)地，通過認識到該設(shè)備最終也將試圖為當前片設(shè)置顯示參數(shù)的相同預(yù)定值，用于當前片的圖形處理可以被節(jié)省并因此一系列處理級的至少一個處理級則可以被省略，例如節(jié)省了處理時間和功率消耗。
[0019]本技術(shù)還認識到，如果當前片為空并且位于同一顯示位置的先前幀的對應(yīng)片的顯示參數(shù)不具有該預(yù)定值，則不一定是(例如，為了顯示數(shù)據(jù)的幀的顯示而積累的幀緩沖器中)該顯示位置的片將已經(jīng)被標記為不對顯示數(shù)據(jù)的幀的顯示做出貢獻(例如，對于深度/顏色值示例，通過已分別被標記為“深度清除”或“顏色清除”而被“清除”)的情況。因此，在一些實施例中，圖形處理設(shè)備能夠在當前片為空并且與當前片位于同一顯示位置的先前幀的對應(yīng)片的顯示參數(shù)不具有所述預(yù)定值的情況下為當前片的圖形處理實施一系列處理級中的所述至少一個處理級。換言之，當圖形處理設(shè)備被布置成選擇性地省略一個或多個處理級時，它仍可以在當前片為空但這可能是要給予顯示參數(shù)預(yù)定值的第一個片的情況下實施該一個或多個處理級。
[0020]在一些實施例中，顯示參數(shù)包括顏色值和深度值中的至少一個。在這種實施例中，預(yù)定值則可以分別指示顏色清除或深度清除。
[0021]圖形處理設(shè)備可被布置成以多種方式跟蹤多個片中的哪些片將對或不對顯示數(shù)據(jù)的幀的顯示做出貢獻，但是在一些實施例中，圖形處理設(shè)備能夠為多個片中的每一片維護清除指示并為被確定為具有預(yù)定值的顯示參數(shù)的片設(shè)置所述清除指示。例如，清除指示可以是指示該片是否具有預(yù)定值的顯示參數(shù)(例如，已被設(shè)置顏色清除或深度清除)的數(shù)據(jù)項，例如單一比特。
[0022]該清除指示可通過各種方式被存儲，但在一些實施例中，圖形處理設(shè)備還包括清除緩沖器，清除緩沖器能夠?qū)⑶宄甘敬鎯榍宄粓D。位圖(例如保存能夠針對每一片設(shè)置或不設(shè)置的單一比特)代表了存儲這些清除指示的緊湊且容易引用的實現(xiàn)方式。
[0023]雖然清除指示可通過各種方式被存儲在例如圖形處理設(shè)備的專用存儲組件中，但在一些實施例中，圖形處理設(shè)備包括數(shù)據(jù)緩沖器，數(shù)據(jù)緩沖器能夠存儲與顯示數(shù)據(jù)的幀有關(guān)的信息，其中圖形處理設(shè)備能夠?qū)⑶宄甘敬鎯閿?shù)據(jù)緩沖器的附加內(nèi)容。在清除指示可能表示較少量數(shù)據(jù)(例如每個片一個比特)的場合，本技術(shù)認識到與其為這些清除指示提供專用存儲組件，圖形處理設(shè)備中提供的用于存儲與顯示數(shù)據(jù)的幀有關(guān)的信息的現(xiàn)有數(shù)據(jù)緩沖器可以通過添加少量的存儲容量或使用少量的現(xiàn)有存儲容量而被重用，以將清除指示存儲為該數(shù)據(jù)緩沖器的附加內(nèi)容。通過這種方式，清除指示可以在幾乎不對圖形處理設(shè)備產(chǎn)生進一步影響的情況下被存儲。
[0024]在一些實施例中，圖形處理設(shè)備能夠訪問幀緩沖器，所述幀緩沖器被一系列處理級的幀緩沖更新級更新以保存顯示數(shù)據(jù)的幀，并且?guī)彌_更新級能夠依據(jù)當前片的校驗和值與存儲的位于同一顯示位置的先前幀的對應(yīng)片的校驗和值之間的比較來針對當前片更新幀緩沖器，并且圖形處理設(shè)備能夠依據(jù)當前片的校驗和