[发明专利]图形处理系统

说明书

本发明题为图形处理系统。当使用基于图块的渲染来生成渲染输出时，在提供给图像处理流水线的一个或多个后续处理阶段以用于处理的渲染图块的序列的基元的序列中包括将触发整个图块的图形处理操作的执行的基元，比要触发整个该图块的图形处理操作的该基元所涉及的该图块提前至少一个图块。然后，如果在开始执行整个该图块的处理操作的该基元的该处理之后，确定将不针对执行整个该图块的处理操作的该基元所涉及的该图块处理其他基元，则致使该图形处理流水线的该一个或多个后续处理阶段中的至少一个后续处理阶段停止关于执行整个该图块的处理操作的该基元执行处理。

背景技术

本文所述的技术涉及图形处理系统，并且具体地讲，涉及基于图块的图形处理系统。

通常通过首先将待显示的场景分割成多个类似的基本分量或“基元”来执行图形处理，这些基元然后经受期望的图形处理操作。图形“基元”通常为简单多边形的形式，诸如三角形。

每个基元在该阶段由顶点集合限定并表示为顶点集合。基元的每个顶点与表示该顶点的数据集合(诸如位置、颜色、纹理和其他属性数据)相关联。然后使用该数据(例如，当光栅化和渲染顶点涉及的基元时)，以便生成图形处理系统的期望渲染输出。

一旦已经生成并限定了基元及其顶点，它们就可以由图形处理器处理以生成期望的渲染输出，诸如用于显示的帧。

该过程基本上涉及确定覆盖待处理的输出区域的采样点阵列中的哪些采样点被基元覆盖，并且然后确定每个采样点应具有的外观(例如，就其颜色等而言)以表示该采样点处的基元。这些过程通常分别被称为光栅化和渲染。

光栅化过程确定应用于基元的采样位置(即，待用于表示渲染输出中的基元的采样点的(x,y)位置，例如待显示的帧)。这通常使用基元的顶点的位置来完成。

渲染过程然后导出数据，诸如表示采样点处的基元(即，在每个采样点处“着色”)所需的红色、绿色和蓝色(RGB)色值和“α”(透明度)值。这可以涉及应用纹理、混合采样点数据值等。

图1示出了典型的计算机图形处理系统，其包括主机处理器(CPU)1、图形处理单元(GPU)3以及用于存储主机处理器1和图形处理器3所需和/或生成的数据的存储器5。

当正在主机处理器1上执行的应用程序需要来自图形处理器的图形处理(诸如待显示的帧)时，应用程序2将向正在主机处理器1上运行的图形处理器的驱动器4发送适当的命令和数据。

驱动器4然后将向图形处理器3发送适当的命令和数据以使其生成应用程序2所需的渲染输出。驱动器4通过写入存储器5中的数据结构6来将命令和数据发送到图形处理器3，这些数据结构6然后由图形处理器3读取。

由驱动器4提供的命令和数据将尤其包括用于“绘制”将被渲染以用于待由图形处理器3生成的渲染输出的基元的命令，以及表示待用于渲染输出的基元的顶点的相关联顶点数据。

发送到图形处理器3的命令致使图形处理器3尤其读取和处理顶点数据以生成渲染输出。图形处理器3通常将使用基元的顶点数据以将该基元光栅化为一个或多个片段，每个片段(潜在地)应用于渲染输出的区域。然后将渲染这些片段。

完成的渲染输出(例如，帧)可被写入存储器5中的帧缓冲区7中，可例如从该帧缓冲区提供完成的渲染输出以用于在显示设备诸如屏幕或打印机上显示。

一些图形处理系统使用所谓的“基于图块的”渲染。在基于图块的渲染中，二维渲染输出(即，渲染过程的输出，诸如待显示的输出帧)被渲染为多个较小面积的子区域，通常称为“图块”。图块各自被单独渲染(通常一个接一个地)。然后重组渲染的图块以提供完整渲染输出(例如，用于显示的帧)。在此类布置中，渲染输出通常被划分(按区域)为规则大小和形状的渲染图块(它们通常为例如正方形或矩形)。