命令處理器是GPU中的可編程染色器,它將接收到的圖形命令發(fā)送到3D引擎進(jìn)行處理并繪制出圖像。命令處理器是GPU數(shù)據(jù)處理的來源,其對(duì)圖形命令的解析方式、處理速率與數(shù)據(jù)吞吐量直接決定了圖形處理器3D引擎性能的發(fā)揮。在分析OpenGL圖形繪制命令的基礎(chǔ)上,提出了一種適用于OpenGL的圖形命令處理器架構(gòu),并設(shè)計(jì)相應(yīng)的運(yùn)行管理方法及性能監(jiān)控策略,既保證了命令處理運(yùn)行的正確性,提高圖形命令運(yùn)行的時(shí)效性,又為命令處理器的升級(jí)與優(yōu)化指明了方向。

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【部分圖文】：

圖1通用命令處理器功能

圖形處理器中的命令處理器完成OpenGL命令的接收、解析與分發(fā),通常設(shè)計(jì)流程如圖1所示。命令處理器按主機(jī)發(fā)送的順序接收OpenGL圖形命令,對(duì)其進(jìn)行識(shí)別、譯碼為3D圖形處理引擎可識(shí)別的指令,下發(fā)到各單元處理,最終的結(jié)果經(jīng)過顯示控制單元輸出顯示。經(jīng)過命令處理器的所有OpenGL圖形....

圖2基于OpenGL命令處理器功能

如圖1所示的命令處理器結(jié)構(gòu)忽略了OpenGL作為一個(gè)狀態(tài)機(jī)運(yùn)行的特性[3],不是所有的圖形命令都會(huì)導(dǎo)致繪圖結(jié)果的改變,只有頂點(diǎn)數(shù)據(jù)、像素?cái)?shù)據(jù)和具有真正功能操作的命令會(huì)影響圖形繪制的結(jié)果,其余命令只是改變當(dāng)前OpenGL狀態(tài)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。因此,經(jīng)過分析將圖形指令劃分為頂點(diǎn)數(shù)據(jù)處理、....

圖3頂點(diǎn)信息優(yōu)化處理

頂點(diǎn)信息處理類命令主要接收基本圖元的頂點(diǎn)及其相關(guān)信息,如glVertex、glColor、glEdgeFlag、glNormal、glTexCoord、glFogCoord等。對(duì)于除頂點(diǎn)坐標(biāo)外同一屬性的反復(fù)設(shè)置,最多只會(huì)觸發(fā)一條命令的執(zhí)行,如圖3所示;對(duì)無頂點(diǎn)坐標(biāo)的頂點(diǎn)屬性設(shè)置,....

圖4圖形處理器狀態(tài)管理

命令處理器的運(yùn)行狀態(tài)如圖4所示,每一狀態(tài)之間的跳轉(zhuǎn)需按順序執(zhí)行,最終進(jìn)入圖形指令處理狀態(tài),圖形處理狀態(tài)分為3個(gè)階段:運(yùn)行狀態(tài)、等待狀態(tài)及空轉(zhuǎn)狀態(tài)[8]。運(yùn)行狀態(tài)是指在圖形指令處理中正在執(zhí)行圖形指令;等待狀態(tài)是指在圖形命令執(zhí)行過程中等待寄存器資源、DMA資源及通道資源空閑;空轉(zhuǎn)狀態(tài)....

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