[发明专利]计算机中管理纹理数据的系统与方法

说明书

技术领域

本发明是关于计算机绘图数据的处理，更是关于计算机利用共享纹理引擎的方式来管理纹理数据的系统及方法。

背景技术

今日计算机绘图运算，纹理处理包括各种形式的纹理映射(texture mapping)技术如：三维映射(cubic mapping)、mip映射(mipmapping)和各向异性映射(anisotropic mapping)。其运用大量和复杂的运算及逻辑操作来完成纹理处理，因此造成了绘图处理操作对额外专用电路的需求。因此，这些专用纹理处理电路占用绘图处理单元(GPUs)中硬件逻辑门显著的使用率。

除了纹理处理，绘图处理器也包括执行各种形式的着色器(shader)的逻辑门。举例来说，着色程序(shader program)可借顶点着色器(vertex shader)，几何着色器(geometry shader)，像素着色器(pixel shader)等处理器(其他着色器)而被执行。大体来说，着色器可以通过纹理处理硬件的各级着色器处理程序来达成纹理映射服务。举例来说，一些着色器在执行着色器程序前会借着使用预载(或称预取)纹理数据得到提高效率的好处。

在像素着色操作中，当对纹理处理的需求可在着色操作前被确实地预测，则预载纹理的方式可说是特别的有利。此可视为一种静态纹理处理法。相对地，对于特别的绘图串流元件，其他的着色操作则需要在着色程序执行期间即时提取及处理这些纹理数据。这可视为一种动态纹理处理法。由着色程序发出请求而动作的纹理处理程序被称为相依读取纹理法(dependantread texturing)，其在顶点和几何着色操作中更常被利用到。因为提供专用纹理处理器去定位各预载和相依读取纹理法会造成系统冗余度提升，且会因处理器的使用而提高成本，所以需要一种能共享纹理处理器的方法及系统。因此，为了改进纹理处理操作及达到最佳化，非定位式操作法的需求在业界存在已久。

发明内容

本发明揭露了一种计算机中管理纹理数据的方法，包括：

接收一预载请求至一仲裁器中，该预载请求用以请求在着色处理前进行纹理数据处理；接收一相依读取请求至该仲裁器中，该相依读取请求用以请求在着色处理后进行纹理数据处理；从一纹理缓冲器中接收一容量信号至该仲裁器中；依该容量信号，从该预载请求和该相依读取请求中决定选择何者被授权；和依该所选择的请求，于一纹理处理器中处理纹理数据。

本发明揭露了一种计算机中管理纹理数据的系统，包括：一纹理处理器用以在绘图管线中处理纹理数据；一着色处理区用以在绘图管线中对绘图元素进行着色操作；一仲裁器用以从多个请求中作选择以进行纹理处理服务；和一纹理缓冲器用以从该纹理处理器中接收一已处理的纹理数据。

本发明也揭露了一种计算机中管理纹理数据的系统，包括：

一仲裁器，其从一相依读取请求和一预载请求中作选择以服务一纹理处理器；一纹理缓冲器，用以对应该预载请求接收一已处理纹理数据；和一虚拟缓冲器，功能如同该纹理缓冲器，用以传送一容量信号至该仲裁器作为其输入。

本发明所述的计算机中管理纹理数据的系统与方法，改进了纹理处理操作。

附图说明

参考下图，有助于了解本发明揭露技术的各个方面。于图中的元件不需要和实际等比例，而重点在强调说明本发明揭露技术的原理。

图1是一使用本发明系统与方法的示范计算机系统说明方块图。

图2A是一实施纹理数据管理系统的说明方块图，其对预载及相依纹理请求皆采用单通道。

图2B是一使用两独立纹理通道来管理预载和相依纹理数据的说明方块图。

图2C是一管理纹理数据系统的一实施方式说明方块图。

图3A是一管理纹理数据系统的另一实施方式说明方块图。

图3B是3A图中的系统的纹理数据流程说明方块图。

图4是一管理纹理数据系统的再一实施方式的说明方块图。

图5是一管理纹理数据系统的顶层说明方块图。

图6是一仲裁器控制回路实施方式的说明方块图。

图7是一仲裁器控制回路另一实施方式的说明方块图。

图8是一虚拟缓冲器的示范实施方式说明方块图。

图9是一管理纹理数据方法的实施方式说明方块图。

图10是一管理纹理数据方法的另一实施方式的说明方块图。

图11是一管理纹理数据方法的又一实施方式的说明方块图。

具体实施方式