[发明专利]图形处理系统和在图形处理系统中处理基元片段的方法

权利要求书

1.一种图形处理系统，所述图形处理系统被配置为使用被再分成多个区片的渲染空间来处理基元片段，所述系统包括：

多个处理引擎，所述多个处理引擎被配置为将纹理化和阴影化中的一者或二者应用到基元片段；

高速缓存系统，所述高速缓存系统被配置为存储图形数据以用于在处理所述基元片段中使用，所述高速缓存包括多个高速缓存子系统，其中所述多个高速缓存子系统中的每个高速缓存子系统被耦合到所述处理引擎中的多个处理引擎的相应集合；以及

区片分配单元，所述区片分配单元被配置为在多个分配模式中操作以将区片分配给所述处理引擎，其中所述多个分配模式包括空间分配模式和负载平衡分配模式，在所述空间分配模式中，空间相邻区片组根据空间分配方案而被分配给所述处理引擎，所述空间分配方案确保所述空间相邻区片组中的每组被分配给耦合到相同高速缓存子系统的处理引擎的集合，在所述负载平衡分配模式中，区片基于所述多个处理引擎的计算负载而被分配给所述多个处理引擎，

其中，所述区片分配单元被配置为，针对所述多个处理引擎中的每个处理引擎，维持被分配用于由该处理引擎处理的已分配的区片的队列，并且其中，所述区片分配单元被配置为监视所述队列的状态，以确定所述空间分配模式和所述负载平衡分配模式中的、在其中区片将被分配给所述多个处理引擎的一个分配模式。

2.根据权利要求1所述的图形处理系统，其中在所述空间分配模式中，所述区片分配单元被配置为在一个分配过程中将区片块分配给所述处理引擎，由此向所述多个处理引擎中的每个处理引擎分配来自所述区片块的相应的一个或多个区片，其中所述区片块包括多个空间相邻区片组。

3.根据权利要求2所述的图形处理系统，其中所述区片分配单元被配置为处理区片块的序列。

4.根据权利要求2所述的图形处理系统，其中所述区片分配单元被配置为响应于检测到所述队列中的每个队列中的已分配的区片的数目不大于分配阈值，在所述空间分配模式中实现分配过程，由此将区片块分配给所述处理引擎。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的图形处理系统，其中所述区片分配单元被配置为：监视所述队列的状态，并且响应于检测到所述队列中的任一个队列中的已分配的区片的数目小于加载阈值，在所述负载平衡分配模式中将区片分配给所述处理引擎。

6.根据权利要求5所述的图形处理系统，其中所述区片分配单元被配置为：响应于检测到所述队列中的任一个队列中的已分配的区片的所述数目小于所述加载阈值，在所述负载平衡分配模式中将足够的区片分配给所述处理引擎以填充所述队列中的每个队列。

7.根据权利要求5所述的图形处理系统，其中所述区片分配单元被配置为，当在所述负载平衡分配模式中操作时，一旦所述多个处理引擎上的负载已经被重新平衡，则所述区片分配单元切换回所述空间分配模式。

8.根据权利要求1所述的图形处理系统，其中所述高速缓存系统是多级高速缓存，并且其中所述高速缓存子系统是所述多级高速缓存中的第1级高速缓存子系统，并且其中所述高速缓存子系统中的每个高速缓存子系统被耦合到所述处理引擎的相应对。

9.根据权利要求1所述的图形处理系统，其中所述空间相邻区片组是2×2区片组，并且其中在根据所述空间分配方案的所述空间分配模式中，所述区片分配单元被配置为：将每个空间相邻区片组分配给耦合到相同高速缓存子系统的处理引擎对，使得所述对中的每个处理引擎被分配来自所述组的两个区片。

10.根据权利要求1所述的图形处理系统，其中所述系统被配置为渲染图像，并且其中所述处理引擎被配置为输出经处理的基元片段以用于在生成表示经渲染的所述图像的像素数据中使用，其中所述图形处理系统包括被配置为存储表示经渲染的所述图像的所述像素数据的存储库。