專利名稱：拼塊式圖形結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機系統(tǒng)領(lǐng)域。更特別的是，此發(fā)明是涉及在拼塊式圖形結(jié)構(gòu)(tiled graphics archtecture)中降低基元存儲要求以及改善存儲器帶寬利用率的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在典型的計算機圖形系統(tǒng)中，顯示屏幕上所展現(xiàn)的三維(3D)物體由諸如三角形條(triangle lists)、三角片(triangle strips)和三角扇形(triangle fans)等圖形基元(primitive)所組成。通常，所呈現(xiàn)3D物體的基元根據(jù)基元數(shù)據(jù)由主機所確定。例如，對于基元中的每一個三角形，主機會根據(jù)由X、Y、Z坐標(biāo)決定的空間位置來確定三角形的三個頂點，以及用來決定每個頂點的紅、綠、藍(lán)三種顏色數(shù)值的數(shù)據(jù)以及紋理結(jié)構(gòu)坐標(biāo)。在特定的應(yīng)用領(lǐng)域可以使用一些附加的基元數(shù)據(jù)。位于圖形控制器內(nèi)的用于呈現(xiàn)的硬件通過內(nèi)插基元數(shù)據(jù)來運算表示每個基元的像素以及每個像素的R、G和B顏色數(shù)值。
為了更有效地利用存儲器帶寬，將圖形基元分配到圖像框(bin)中，這些圖像框也可稱作“拼塊”。這一廣為人知的技術(shù)通常被稱為“拼塊法”。
附

圖1和附圖2所示為將圖形基元分配到圖像框或拼塊中的例子。在此例子中，微處理器從基元存儲區(qū)域中取基元110、120和130的數(shù)據(jù)。此基元存儲區(qū)域可用作主系統(tǒng)存儲器的一部分或用作直接連接于圖形控制器的局部圖形存儲器?；?10、120以及130最終被呈現(xiàn)，然后在顯示屏幕上顯示出來，方框100代表顯示屏幕。此例中的方框100分立成四個圖像框。特別地，顯示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)經(jīng)常分立成多于此例子中的四個圖像框，此例中的圖像框的尺寸是標(biāo)準(zhǔn)的128×64像素。此例中之所以使用四個圖像框目的是為了簡化討論。
讀取圖形基元數(shù)據(jù)之后，處理器將確定基元與那個圖像框或“拼塊”相交。例如，處理器可以確定基元110與圖像框110和220相交。處理器接下來將基元110的三個頂點數(shù)據(jù)寫入為圖像框210存儲基元數(shù)據(jù)所保留的圖形存儲器的區(qū)域以及為圖像框220存儲基元數(shù)據(jù)所保留的圖形存儲器的區(qū)域。類似地，存儲器將基元120的頂點數(shù)據(jù)寫入到圖像框220和240的存儲區(qū)域，同時將基元130的頂點數(shù)據(jù)寫入到圖像框210、230和240的存儲區(qū)域。一旦基元分配到圖像框中，圖形控制器就會從圖形存儲器中讀取基元數(shù)據(jù)，并且每次呈現(xiàn)一個圖像框的基元。
附圖2給出圖形控制器是如何將基元110、120和130劃分為多個適配到圖像框210、220、230以及240的基元的。根據(jù)基元與圖像框邊界相交方式的不同，將各類基元劃分到圖像框里。例如，當(dāng)圖像框210的基元數(shù)據(jù)自圖形存儲器讀取時，圖形存儲器將基元110分立開來從而產(chǎn)生基元211，基元130分立產(chǎn)生基元212。然后，圖形控制器呈現(xiàn)基元211和212。圖形存儲器然后通過分立基元110和120以產(chǎn)生基元221和222以及呈現(xiàn)基元221和222來對圖像框220進行處理。圖形控制器繼續(xù)對圖像框230和240的處理方式是類似的。
附圖3所示為現(xiàn)有使用拼塊式圖形結(jié)構(gòu)的計算機系統(tǒng)的框圖。附圖3中給出了處理器310，包含圖形基元存儲區(qū)域332的系統(tǒng)存儲器330，圖形控制器340以及圖像監(jiān)視器350。
現(xiàn)有的如附圖3中系統(tǒng)所使用的拼塊式圖形結(jié)構(gòu)，其弊端是在設(shè)備之間移動基元數(shù)據(jù)時需要使用大量的存儲器帶寬。例如，當(dāng)處理器310處理基元時，處理器310將從圖形基元存儲區(qū)域332中讀取此基元的頂點數(shù)據(jù)值。處理器310隨之確定基元與那個圖像框相交。處理器310然后必須將把頂點數(shù)據(jù)的多個副本寫回到圖形基元存儲區(qū)域332，此區(qū)域中所寫副本數(shù)量決定于與此基元相交圖像框的數(shù)量。
可通過考察典型圖形基元來展示存儲器帶寬利用率所受到的影響，此基元可由大小大約為100字節(jié)的頂點數(shù)據(jù)來表示并且它可能與多個圖像框相交。此例子中將假定典型基元與3個圖像框相交。在此種情況下，對于每個處理過的基元，處理器310須向圖形基元存儲區(qū)域332內(nèi)寫入平均300字節(jié)的頂點數(shù)據(jù)。對于包含2k圖形基元的相對簡單的顯示結(jié)構(gòu)，處理器310須對每種結(jié)構(gòu)提供600k字節(jié)的數(shù)據(jù)。如果幀顯示速率為每秒60幀，那么處理器須以每秒360M字節(jié)的速率向圖形基元存儲區(qū)域332提供數(shù)據(jù)。對于更復(fù)雜的包含100k基元的顯示，帶寬要求提高到每秒1.8G字節(jié)。在圖形基元存儲區(qū)域332和圖形控制器340之間需要滿足的帶寬要求是一樣的。這種將圖形基元數(shù)據(jù)從處理器310轉(zhuǎn)移到圖形基元存儲區(qū)域332以及從圖形基元存儲區(qū)域332到圖形控制器340的對存儲帶寬的高度利用會為整個系統(tǒng)操作帶來極大的負(fù)面影響。
附圖簡要描述通過以下的詳細(xì)描述以及與本發(fā)明內(nèi)容相關(guān)的附圖，將對本發(fā)明進行全面了解。然而，這些內(nèi)容不應(yīng)被視為僅局限于本發(fā)明所描述的具體實施例，而僅僅是為了解釋和理解上的方便。
圖1為根據(jù)現(xiàn)有系統(tǒng)，在顯示屏幕上所布置的幾個3D物體的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為根據(jù)現(xiàn)有系統(tǒng)，描述將圖1中的幾個3D物體分配到圖像框中的過程結(jié)構(gòu)圖。
圖3為當(dāng)前包含拼塊式圖形結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的框圖。
圖4為在拼塊式圖形結(jié)構(gòu)中，使用降低存儲器帶寬利用率的方法的具體實施例的流程圖。
圖5為在圖形基元存儲區(qū)域位于系統(tǒng)存儲器的拼塊式圖形結(jié)構(gòu)中，使用降低存儲器帶寬利用率的方法的具體實施例的流程圖。
圖6為在圖形基元存儲區(qū)域位于局部圖形存儲器的拼塊式圖形結(jié)構(gòu)中，使用降低存儲器帶寬利用率的方法的具體實施例的流程圖。
圖7為包含一具體圖形控制器實施例的系統(tǒng)的框圖，此控制器含頂點高速緩沖存儲器。
詳細(xì)描述下面將對拼塊式圖形結(jié)構(gòu)中用來降低存儲器帶寬利用率方法和設(shè)備的具體實施例進行描述。在此例子中，微處理器從圖形存儲器中為圖形基元讀取頂點數(shù)據(jù)。存儲器將確定圖形基元和那個圖像框相交。此基元的所有頂點被寫進頂點緩沖器中以備將來參考。此頂點緩沖器位于主系統(tǒng)存儲器或局部圖形存儲器中。頂點緩沖器可作為圖像框存儲區(qū)域的一部分或在分立存儲器區(qū)域中使用。
假定處理器確定此圖形基元與第一和第二圖像框相交，處理器將向第一和第二圖像框存儲區(qū)域?qū)懭胫羔?。此指針?biāo)明了在實際頂點數(shù)據(jù)存儲器中的位置。這樣，僅有一個頂點數(shù)據(jù)副本從處理器轉(zhuǎn)移到圖形存儲器。因為此指針尺寸比頂點數(shù)據(jù)小，所以較少的數(shù)據(jù)從處理器移動到圖形存儲器，同時改善了存儲器帶寬的使用。
上面例子以及接下來的具體實施例中的微處理器可替換為3D圖形處理器，其進行的基元操作與微處理器是相同的。例如，附加部分可以包含完成硬件轉(zhuǎn)換和硬件內(nèi)部指示計算的3D圖形處理器。
上面例子以及接下來的具體實施例中的圖形存儲器可作為主系統(tǒng)存儲器的一部分包含進去，或作為直接連接于圖形控制器的局部圖形存儲器得以使用。
這里所使用的“指針”意為包含任何至少部分地標(biāo)明頂點數(shù)據(jù)位置的手段，包括存儲器地址也包括索引。例如，指針可以是標(biāo)明頂點數(shù)據(jù)位置的物理存儲器或者是虛擬存儲器地址。此指針可替換為索引，利用此索引可以運算出頂點數(shù)據(jù)的地址。例如，根據(jù)方程“基地址+索引*頂點數(shù)據(jù)大小”可從索引值運算出地址。
雖然上面的例子以及接下來的眾多例子討論了與圖形基元相交的指定數(shù)量的圖像框，而其它的例子中可以使用任意數(shù)量的圖像框。進一步地，雖然這里所討論的圖形基元包含三個頂點的三角形，而其它類型的基元也是可行的。
再者，這里所描述的具體實施例中，地址數(shù)據(jù)假定為32位寬，索引假定為16位寬，三角形基元的頂點數(shù)據(jù)假定為大約100字節(jié)長。其它使用大范圍地址、索引和數(shù)據(jù)尺寸和長度的實施例也是可行的。
附圖4為在拼塊式圖形結(jié)構(gòu)中使用改善存儲器帶寬利用率的具體方法的流程圖。方框410將確定圖形基元是否與第一和第二圖像框相交。如果圖形基元被發(fā)現(xiàn)與第一和第二圖像框相交，那么與此圖形基元相符的多個頂點數(shù)據(jù)在方框420中被寫入位于存儲設(shè)備中的第一圖像框存儲區(qū)域。此存儲設(shè)備可以包含主系統(tǒng)存儲器，或包含直接連接于圖形控制器的局部圖形存儲器。
在方框430，多個指針被寫入位于圖形存儲器的第二圖像框存儲區(qū)域。這些指針標(biāo)明了多個頂點數(shù)據(jù)的存儲器位置。通過將指針寫入第二圖像框存儲區(qū)域而不是寫入頂點數(shù)據(jù)，較少的數(shù)據(jù)從處理器轉(zhuǎn)移到圖形存儲器，同時改善了存儲器帶寬利用率。圖形控制器將使用指針從第一圖像框存儲區(qū)域提取頂點數(shù)據(jù)。
附圖5為計算機系統(tǒng)拼塊式圖形結(jié)構(gòu)中使用改善存儲器帶寬利用率的具體方法的流程圖。其中，在此系統(tǒng)中，圖形存儲器被用作主系統(tǒng)存儲器內(nèi)的一個區(qū)域，圖形控制器包含頂點高速緩沖存儲器。此頂點高速緩沖存儲器為頂點數(shù)據(jù)提供臨時存儲區(qū)，同時通過減少位于的圖形存儲器和圖形控制器之間所轉(zhuǎn)移的頂點數(shù)據(jù)數(shù)量，從而在圖形控制器存儲器帶寬利用率中實現(xiàn)系統(tǒng)存儲器內(nèi)部的改善。
參照附圖5，在方框505處理器從系統(tǒng)存儲器讀取圖形基元頂點數(shù)據(jù)，在方框510處理器完成對頂點數(shù)據(jù)的運算。此例中，圖形基元的頂點數(shù)據(jù)包括三個頂點的數(shù)據(jù)，雖然在其它的實施例中圖形基元的頂點數(shù)據(jù)可能包括任意數(shù)量頂點的數(shù)據(jù)。作為實施例一部分的運算是指用來處理圖形基元數(shù)據(jù)的眾多廣為人知的技術(shù)。
在方框515中，處理器確定圖形基元是否與第一圖像框相交，假定存在相交的情形，那么存儲器將圖形基元的頂點數(shù)據(jù)寫入系統(tǒng)存儲器的第一圖像框存儲區(qū)域。
在方框520中，處理器確定圖形基元是否與第二圖像框相交。如果圖形基元被發(fā)現(xiàn)與第二圖像框相交，接著在方框525處理器將三個指針寫入系統(tǒng)存儲器的第二圖像框存儲區(qū)域。這些指針標(biāo)明先前寫入到系統(tǒng)存儲器的三個頂點的存儲位置。
在方框530中，處理器將確定圖形基元是否與第三個圖像框相交。如果圖形基元被發(fā)現(xiàn)與第三個圖像框相交，接著在方框535處理器將三個指針寫入系統(tǒng)存儲器的第三個圖像框存儲區(qū)域。這些指針標(biāo)明了先前寫入到系統(tǒng)存儲器的三個頂點的存儲位置。
在方框540，處理器將確定圖形基元是否與第四個圖像框相交。如果圖形基元被發(fā)現(xiàn)與第四個圖像框相交，接著在方框545處理器將三個指針寫入系統(tǒng)存儲器的第四個圖像框存儲區(qū)域。這些指針標(biāo)明了以前寫入到系統(tǒng)存儲器的三個頂點的存儲位置。
雖然此實施例中所描述的圖形基元可能與四個圖像框相交，但是其它圖形基元可能與兩個或更多圖像框相交的實施例也是可行的。進一步地，在一個實施例中，圖像框的尺寸可能為128像素×64像素，即使其它的圖像框尺寸也是可行的。另外，以平行的方式來代替上述按次序的方式來確定圖像框是否相交也是可以的。例如，可以利用基元的邊界框來快速找到與基元相交的所有圖像框。
如方框547所示，將重復(fù)方框505到方框545的操作，直到所有的基元分配到圖像框中。
在方框550中，圖形控制器從第一圖像框存儲區(qū)域讀取數(shù)據(jù)。從第一圖像框存儲區(qū)域和頂點緩沖器中讀取的數(shù)據(jù)包括在方框515以前寫入到系統(tǒng)存儲器的圖形基元的頂點數(shù)據(jù)。
在方框555中，圖形控制器由頂點高速緩沖存儲器中讀取頂點數(shù)據(jù)。在一個實施例中，頂點高速緩沖存儲器包含16個入口，這些入口為4路且互相交織在一起，能夠存儲32字節(jié)的頂點數(shù)據(jù)。其它具有不同數(shù)量的入口和路數(shù)，并且進一步地每個入口可存儲不同數(shù)量的頂點數(shù)據(jù)的實施例也是可行的。
圖形控制器讀取第一圖像框數(shù)據(jù)同時將頂點數(shù)據(jù)存儲到頂點高速緩沖存儲器之后，圖形控制器在方框560呈現(xiàn)第一圖像框基元。作為呈現(xiàn)操作的一部分，圖形控制器將確定包含在第一圖像框數(shù)據(jù)中每個圖形基元究竟是那個部分落入到第一圖像框中，然后僅呈現(xiàn)基元的那一部分。
緊隨第一圖像框的呈現(xiàn)，圖形控制器將處理第二圖像框。作為處理第二圖像框的第一步，圖形控制器從方框565中的第二圖像框存儲區(qū)域中讀取數(shù)據(jù)。從第二圖像框存儲區(qū)域中讀取的數(shù)據(jù)包括指向圖形基元的頂點數(shù)據(jù)的指針，假定在方框520發(fā)現(xiàn)與第二圖像框相交。在方框570中，圖形控制器使用指針訪問以前存儲在方框555中頂點高速緩沖存儲器里的數(shù)據(jù)。一旦圖形處理器訪問到頂點數(shù)據(jù)，圖形處理器在方框575呈現(xiàn)第二圖像框基元。
在方框580中，將確定是否需要呈現(xiàn)剩余的圖像框。如果存在剩余的圖像框，在方框565中繼續(xù)進行操作。重復(fù)進行方框565到方框580的操作，直到呈現(xiàn)所有的圖像框并且在方框585運行終止。注意圖像框呈現(xiàn)的順序可以是串行的，也可以不是串行的?；谝欢ǖ奶皆嚪?，上述實施例可歸結(jié)為首先呈現(xiàn)第二圖像框，然后分別為第三、第一和第四個圖像框。這能夠為整個系統(tǒng)運行提供最優(yōu)方法。例如，可利用下載均衡來對圖形處理器中的最前和最后端操作中的下載進行標(biāo)準(zhǔn)化處理。
附圖6為在計算機系統(tǒng)拼塊式圖形結(jié)構(gòu)中使用改善存儲器帶寬利用率的方法的實施例的流程圖，在此系統(tǒng)中圖形存儲器被用作直接連接于圖形控制器的局部圖形存儲器。局部圖形存儲器為頂點數(shù)據(jù)提供存儲空間，同時通過減少主系統(tǒng)存儲器中圖形存儲器與圖形控制器二者之間轉(zhuǎn)移的頂點數(shù)據(jù)的數(shù)量，從而實現(xiàn)系統(tǒng)存儲器到圖形控制器存儲帶寬使用的改善。
參照附圖6，在方框605處理器從局部圖形存儲器或者是系統(tǒng)存儲器中讀取圖形基元的頂點數(shù)據(jù)，同時在方框610存儲器對頂點數(shù)據(jù)進行處理。在此例中，圖形基元的頂點數(shù)據(jù)包括三個頂點數(shù)據(jù)，雖然其它圖形基元頂點數(shù)據(jù)包含任意數(shù)量的頂點數(shù)據(jù)的實施例也是可行的。上面所描述的作為實施例一部分的運算是指用來處理圖形基元數(shù)據(jù)的大范圍的廣為人知的技術(shù)。在方框615中，處理器確定圖形基元是否與第一圖像框相交。假定相交，存儲器將圖形基元的頂點數(shù)據(jù)寫入局部圖形存儲器中的第一圖像框存儲區(qū)域。
在方框620中，處理器確定圖形基元是否與第二圖像框相交。如果發(fā)現(xiàn)圖形基元與第二圖像框相交，處理器接著在方框625將三個指針寫入局部圖形存儲器中的第二圖像框存儲區(qū)域。這些指針標(biāo)明先前寫入局部圖形存儲器的三個頂點的存儲位置。
在方框630中，處理器確定圖形基元是否與第三個圖像框相交。如果發(fā)現(xiàn)圖形基元與第三個圖像框相交，處理器接著在方框635將三個指針寫入局部圖形存儲器中的第三個圖像框存儲區(qū)域。這些指針標(biāo)明先前寫入局部圖形存儲器的三個頂點的存儲位置。
在方框640中，處理器確定圖形基元是否與第四個圖像框相交。如果發(fā)現(xiàn)圖形基元與第四個圖像框相交，處理器接著在方框645將三個指針寫入局部圖形存儲器中的第四個圖像框存儲區(qū)域。這些指針標(biāo)明先前寫入局部圖形存儲器的三個頂點的存儲位置。
雖然此實施例中所描述的圖形基元可能與四個圖像框相交，但是其它圖形基元可能與兩個或更多圖像框相交的實施例也是可行的。進一步地，在具體實施例中圖像框的尺寸可能為128像素×64像素，即使其它的圖像框尺寸也是可行的。另外，以平行的方式來代替上述按次序的方式來確定圖像框是否相交也是可以的。例如，可以利用基元的邊界框來快速找到與基元相交的所有圖像框。
如方框647所示，將重復(fù)方框605到方框645的操作，直到所有的基元分配到圖像框中。
在方框650中，圖形控制器從第一圖像框存儲區(qū)域讀取數(shù)據(jù)。從第一圖像框存儲區(qū)域讀取的數(shù)據(jù)包括在方框615以前寫入到系統(tǒng)存儲器的圖形基元的頂點數(shù)據(jù)。
圖形控制器讀取第一圖像框數(shù)據(jù)之后，圖形控制器在方框660呈現(xiàn)第一圖像框基元。作為呈現(xiàn)操作的一部分，圖形控制器將確定包含在第一圖像框數(shù)據(jù)中每個圖形基元究竟是那個部分落入到第一圖像框中，然后僅呈現(xiàn)基元的那一部分。
緊隨第一圖像框的呈現(xiàn)，圖形控制器將處理第二圖像框。作為處理第二圖像框的第一步，圖形控制器從方框665中的第二圖像框存儲區(qū)域中讀取數(shù)據(jù)。從第二圖像框存儲區(qū)域中讀取的數(shù)據(jù)包括指向圖形基元的頂點數(shù)據(jù)的指針，假定在方框620發(fā)現(xiàn)與第二圖像框相交。在方框670中，圖形控制器使用指針訪問以前存儲在方框615中頂點高速緩沖存儲器里的數(shù)據(jù)。一旦圖形處理器訪問到頂點數(shù)據(jù)，圖形處理器在方框675呈現(xiàn)第二圖像框基元。
在方框680中，將確定是否需要呈現(xiàn)附加的圖像框。如果存在附加的圖像框，在方框665中繼續(xù)進行操作。重復(fù)進行方框665到方框680的操作，直到呈現(xiàn)所有的圖像框并且在方框685運行終止。注意圖像框呈現(xiàn)的順序可以是串行的，也可以不是串行的?；谝欢ǖ奶皆嚪ǎ鲜鰧嵤├蓺w結(jié)為首先呈現(xiàn)第二圖像框，然后分別為第三、第一和第四個圖像框。這能夠為整個系統(tǒng)運行提供最優(yōu)方法。例如，可利用下載均衡來對圖形處理器中的最前和最后端操作中的下載進行標(biāo)準(zhǔn)化處理。
附圖7為包含圖形控制器740的計算機系統(tǒng)框圖，此控制器含有頂點高速緩沖存儲器742。附圖7中的計算機系統(tǒng)也含有通過處理器總線715而連接于系統(tǒng)邏輯設(shè)備720的處理器710。此系統(tǒng)邏輯設(shè)備720提供處理器710和系統(tǒng)存儲器730之間的對話。系統(tǒng)存儲器730包含圖形基元存儲區(qū)域732。此圖形基元存儲區(qū)域732可以為多個圖像框而分立成多個存儲區(qū)域。
系統(tǒng)邏輯設(shè)備720也用作將圖形控制器740連接到處理器710和系統(tǒng)存儲器730。附圖7中的系統(tǒng)還包含連接于圖形控制器740上的圖像監(jiān)視器750。
附圖7中的系統(tǒng)可與如附圖4和5中所討論的使用改善存儲器帶寬利用率的方法實施例同時使用。例如，處理器710可從圖形基元存儲區(qū)域732中讀取圖形基元的頂點數(shù)據(jù)。處理器710接著可以確定圖形基元與那個圖像框相交。處理器710然后將頂點數(shù)據(jù)寫入圖形基元存儲區(qū)域732中的第一次圖像框存儲區(qū)域。如果發(fā)現(xiàn)圖形基元與其它圖像框相交，處理器710接著將指針寫入圖形基元存儲區(qū)域732中的其它圖像框存儲區(qū)域。這些指針標(biāo)明了用來存儲頂點數(shù)據(jù)的第一次圖像框存儲區(qū)域的位置。此例中的指針包含16位索引值，利用此索引值可運算出頂點數(shù)據(jù)的存儲位置。其它包含用來確認(rèn)頂點數(shù)據(jù)存儲位置的32位地址指針的實施例也是可行的。其它使用不同的長度索引值和/或地址的其它實施例也是可以的。
當(dāng)圖形控制器740欲對第一圖像框進行處理時，圖形控制器740會從圖形基元存儲區(qū)域732中讀取第一圖像框數(shù)據(jù)。圖形控制器740在頂點高速緩沖存儲器742中為圖形基元存儲頂點數(shù)據(jù)。圖形控制器740然后呈現(xiàn)包含落入第一圖像框中的圖形基元之一部分的第一圖像框。
在此例中，圖像框的尺寸為128×64像素。例子中的頂點高速緩沖存儲器742包含16個入口，這些入口為4路組相聯(lián)結(jié)構(gòu)且能夠存儲32字節(jié)的頂點數(shù)據(jù)。此例中的圖形基元由三個頂點所表示，其中每個頂點由32字節(jié)數(shù)據(jù)來確定。其它使用不同圖像框尺寸和/或高速緩沖存儲器的實施例也是可行的。
當(dāng)圖形控制器740準(zhǔn)備好處理第二圖像框時，圖形控制器740會從圖形基元存儲區(qū)域732中讀取第二圖像框的數(shù)據(jù)。第二圖像框的數(shù)據(jù)將包含指向圖形基元頂點數(shù)據(jù)的指針，假定處理器710之前確定圖形基元與第二圖像框相交。圖形控制器740然后利用指針來進入存儲于頂點高速緩沖存儲器742中的頂點數(shù)據(jù)。當(dāng)頂點數(shù)據(jù)的副本存儲在頂點高速緩沖存儲器742中時，通過消除從圖形基元存儲區(qū)域732中讀取頂點數(shù)據(jù)的需求，頂點高速緩沖存儲器742可用來改善存儲器帶寬利用率，此例子就屬于這種情形。
一旦頂點數(shù)據(jù)從頂點高速緩沖存儲器742中退回，圖形控制器740會呈現(xiàn)第二圖像框。后續(xù)的圖像框以類似的方式進行處理，直到呈現(xiàn)所有的圖像框為止。
參照具體的實施例在前面的詳細(xì)說明中已經(jīng)對本發(fā)明進行了描述。然而明顯地，可以對此進行各種改動和變換，而這些正如所附權(quán)利要求中所提到的不會背離本發(fā)明更大范圍思想和范疇。說明書以及附圖相應(yīng)地被看作是一種舉例而不是限制。
說明書中所提到的“一種實施例”、“某一實施例”、“一些實施例”或“其它實施例”表示與這些實施例相關(guān)聯(lián)所描述的特殊特征、結(jié)構(gòu)或特性至少包含于一些實施例中，但不一定包含于所有的實施例中?！耙环N實施例”、“某一實施例”或“一些實施例”的出現(xiàn)所指不必就是指相同的實施例。
權(quán)利要求
1.一種方法包括確定圖形基元與第一和第二圖像框相交；將與圖形基元相應(yīng)的多個頂點數(shù)據(jù)寫入位于存儲設(shè)備中的第一圖像框存儲區(qū)域；將多個指針寫入位于存儲設(shè)備中的第二圖像框存儲區(qū)域，多個指針用來標(biāo)明多個頂點數(shù)據(jù)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中將與圖形基元相應(yīng)的多個頂點數(shù)據(jù)寫入位于存儲設(shè)備中的第一圖像框存儲區(qū)域的過程包括將相應(yīng)于圖形基元的多個頂點數(shù)據(jù)寫入位于幀緩沖器中的第二圖像框存儲區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中將多個指針寫入位于存儲設(shè)備中的第二圖像框存儲區(qū)域的過程包括將多個的指針寫入位于幀緩沖器中的第二圖像框存儲區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中將相應(yīng)于圖形基元的多個頂點數(shù)據(jù)寫入位于存儲設(shè)備中的第一圖像框存儲區(qū)域的過程包括將相應(yīng)于圖形基元的多個頂點數(shù)據(jù)寫入位于主存儲器中的第一圖像框存儲區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中將多個指針寫入位于存儲設(shè)備中的第二圖像框存儲區(qū)域的過程包括將多個指針寫入位于主存儲器中的第二圖像框存儲區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中的方法，進一步包括將多個頂點中的一點的數(shù)據(jù)載入到頂點高速緩沖存儲器；將多個指針中的一個讀入圖形控制器；使用多個指針中的一個來訪問存儲在頂點高速緩沖存儲器中多個頂點中的這一點的數(shù)據(jù)。
7.一種設(shè)備包含有從位于存儲器中的第一圖像框存儲區(qū)域中讀取基元數(shù)據(jù)的圖像框讀取單元，基元數(shù)據(jù)含有標(biāo)明頂點所對應(yīng)數(shù)據(jù)的存儲位置的指針，圖像框讀取單元進一步相應(yīng)于由指針?biāo)鶚?biāo)明的頂點讀取數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備中，存儲器包含主存儲設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備，圖像框讀取單元從幀緩沖器中讀取與指針?biāo)鶚?biāo)明的頂點相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備，圖像框讀取單元從主存儲設(shè)備中讀取與指針?biāo)鶚?biāo)明的頂點相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備，進一步包括頂點高速緩沖存儲器，圖像框讀取單元從頂點高速緩沖存儲器中讀取與指針?biāo)鶚?biāo)明的頂點相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述設(shè)備中的頂點高速緩沖存儲器包括多個入口，每個入口用來存儲32字節(jié)的頂點數(shù)據(jù)。
13.一個系統(tǒng)包括處理器；與處理器連接的存儲器控制器；與存儲器控制器連接的主存儲器；以及圖形控制器，該控制器包含自位于主存儲器里的第一圖像框存儲區(qū)域中讀取基元數(shù)據(jù)的圖像框讀取單元，基元數(shù)據(jù)包括標(biāo)明頂點對應(yīng)數(shù)據(jù)存儲位置的指針，圖像框讀取單元進一步讀取對應(yīng)于由指針?biāo)鶚?biāo)明的頂點數(shù)據(jù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的系統(tǒng)，圖像框讀取單元從與圖形控制器連接的幀緩沖器中讀取與指針?biāo)鶚?biāo)明的頂點相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的系統(tǒng)，圖像框讀取單元從主存儲器中讀取與指針?biāo)鶚?biāo)明的頂點相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，圖形控制器進一步包括頂點高速緩沖存儲器，圖像框讀取單元從頂點緩沖存儲器中讀取與指針?biāo)鶚?biāo)明的頂點相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，頂點高速緩沖存儲器包括多個入口，每個入口用來存儲32字節(jié)的頂點數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于在拼塊式圖形結(jié)構(gòu)中降低存儲器帶寬利用率的方法和設(shè)備。在一個實施例中，微處理器從圖形存儲器中為圖形基元讀取頂點數(shù)據(jù)。此處理器確定圖形基元與那個圖像框相交。假定此處理器確定圖形基元與第一和第二圖像框相交，處理器將圖形基元的頂點數(shù)據(jù)寫入圖形存儲器中的第一圖像框存儲區(qū)域。處理器接著將指針寫入第二圖像框存儲區(qū)域。此指針標(biāo)明在實際頂點數(shù)據(jù)存儲器中的位置。
文檔編號G06T15/00GK1430769SQ01809891
公開日2003年7月16日 申請日期2001年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月31日
發(fā)明者H·-C·希 申請人:英特爾公司