[发明专利]适用乱序顶点染色的图元装配单元

说明书

本发明公开了一种适用乱序顶点染色的图元装配单元，它涉及图形芯片技术领域。所述的图元装配单元与顶点染色并行进行，并且可以在染色后顶点乱序输入的情况下工作，具体如下：首先，给每个顶点添加一个索引号，作为顶点的一个新的属性，和其他属性绑定在一起，索引号从0开始，依次递增；与此同时，将该索引号传递给图元装配单元进行图元预装配。本发明可以极大提高顶点染色的速率，节省图元装配时间，提升了图形渲染管线的效率，保证图元装配结果的有序完整性。

技术领域

本发明涉及的是图形芯片技术领域，具体涉及一种适用乱序顶点染色的图元装配单元。

背景技术

在图形渲染管线中，图元装配是将顶点根据用户指定的顺序及连接关系还原成网格结构。图元装配之前需要顶点先进行染色，顶点染色有两种方式：串行与并行。

串行的顶点染色可以确保顶点按原始顺序下发至图元装配单元，但由于顶点染色是一项计算量大，耗时较多的工作，如果按照原始顶点顺序进行顶点染色，然后逐个进行图元装配，将导致整个图形渲染管线效率低下。

并行的顶点染色使用多个计算核并行运行来完成顶点染色任务，这样可以极大加快图形渲染速度。但是带来了顶点顺序无法保证的问题，虽然多个计算核运行的是同一个顶点染色程序，但是不同的顶点数据将导致运行不同的分支程序，再加上访存时间也会不同，所以顶点输出无法保证先进先出。传统的图元装配单元也就无法保证对顶点进行有序完整的装配。

综上所述，本发明设计了一种适用乱序顶点染色的图元装配单元。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种适用乱序顶点染色的图元装配单元，可以极大提高顶点染色的速率，节省图元装配时间，提升了图形渲染管线的效率，保证图元装配结果的有序完整性。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：适用乱序顶点染色的图元装配单元，所述的图元装配单元与顶点染色并行进行，具体如下：首先，给每个顶点添加一个索引号，作为顶点的一个新的属性，和其他属性绑定在一起，索引号从0开始，依次递增；与此同时，将该索引号传递给图元装配单元进行图元预装配。

所述的图元装配单元是对顶点索引号进行，当顶点乱序输入时仍可以完成装配有序输出。

所述的图元预装配，根据顶点索引号进行图元装配，并将装配好的顶点索引保存在索引存储中。这样，顶点染色过程和图元装配过程是并行的。

所述的索引存储中存储的数据都是顶点索引；当顶点染色过程开始输出顶点到图元装配单元，先将顶点数据存储在图元装配单元的片上存储，并维护一张记录当前顶点数据状态的表格。表格的第N个位置记录着顶点索引为N的顶点数据的存储状态，该存储状态包含两个方面：数据是否已经存储到图元装配的片上存储，存在片上存储的起始地址。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明支持顶点染色乱序输出下的图元装配，可以极大提高顶点染色的速率。

2、图元装配与顶点染色并行进行，节省图元装配时间，提升了图形渲染管线的效率。

3、本发明保证了图元装配结果的有序完整性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明改进后的图形渲染流水线图；

图2为本发明的索引存储示意图；

图3为本发明的顶点数据状态表示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。