JP2000067264A - カラ―及びzバッファを用いて表現するときのペ―ジ落ちを減少させるフレ―ムバッファメモリ―システム - Google Patents

カラ―及びzバッファを用いて表現するときのペ―ジ落ちを減少させるフレ―ムバッファメモリ―システム

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JP2000067264A JP11127507A JP12750799A JP2000067264A JP 2000067264 A JP2000067264 A JP 2000067264A JP 11127507 A JP11127507 A JP 11127507A JP 12750799 A JP12750799 A JP 12750799A JP 2000067264 A JP2000067264 A JP 2000067264A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】複数バンクのメモリーを有するメモリーサブシ
ステムを用いたタイルカラー及びzバッファにポリゴン
を表現するときのページスイッチを減少させる。 【解決手段】まず第一メモリーサブシステム(zバッフ
ァ又はカラー)のページをフレームバッファメモリーの
連続且つ隣接するページに割り当てる(ここで、個々の
フレームバッファメモリーページは、Nバンクのメモリ
ーの一つにある)。次に、第二メモリーサブシステム
(zバッファ又はカラー)を、以下の原則に準じて割り
当てる:第二メモリーサブシステムの割り当てを、その
第一ページが、インデックスがメモリーサブシステムの
第一ページに割り当てられたメモリーバンクのインデッ
クスに等しいメモリーバンクにないようにおこなう。こ
の割り当ての原則により、zバッファ及びカラーの読み
取り及び書き込み両方について異なるメモリーバンクを
アクセスできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的にコンピュ
ータグラフィックスに関し、より詳細には、複数バンク
のメモリーを含んでなるフレームバッファにおいてポリ
ゴンを表現するときのページスイッチを減少する方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】3Dグラフィックスの実行は、一般に
「グラフィックスエンジン」又は「グラフィックスアク
セラレータ」と称される専用のグラフィックス表現ハー
ドウエアにおいて複数の処理ステージを含む、計算処理
集中オペレーションである。グラフィックスエンジンに
おける複雑なオペレーションのほとんどは、ピクセルレ
ベルでおこなわれる。グラフィックスエンジンによりお
こなわれるより複雑なオペレーションの中には、アンチ
エーリアシング、三線補間及びzバッファリングなどが
ある。これらの及び他の最新の3D表現法では、3D画
像のリアリティーレベルが大きく高まる。観察者に対し
てディスプレイシーンを表現するには、複数の3Dオブ
ジェクトからなる世界のある領域の三次元モデルを用い
る。オブジェクトは、典型的にはポリゴンのコンポジッ
トとしてデータベースに保存される。イメージジェネレ
ータは、各3Dオブジェクトをポリゴンごとに読み取
り、それを2Dシーンの記述に変える。2Dシーンの記
述を、最後にアナログビデオに変換する。このアナログ
ビデオは、ディスプレイ装置によってユーザーが見れ
る。一連の3Dオブジェクトと観察仕様が所与のものと
すると、オブジェクトのどのライン又はサーフェスを見
ることができるかについて決定して、可視ライン及びサ
ーフェスのみが表示されるようにしなければならない。
zバッファ又はデプスバッファアルゴリズムが、このタ
スクをおこなうのに有効な最も簡単且つ広く利用されて
いる可視サーフェスアルゴリズムの一つである。zバッ
ファアルゴリズムは、他よりも観察位置に近いオブジェ
クト間の正確なパースペクティブを維持する役割を果た
す。zバッファに保存できる最大値は、現在のプロジェ
クションプレーンに最も近い距離に関連した値を表す。
新しいポリゴンを表現しているとき、表現エンジンは、
その頂点のz値を、zバッファの同じ(x、y)ロケー
ションにおける以前に保存されたz値と比較する。以前
に保存されたz値は、以前に表現したポリゴンに関連す
るものであろう。zバッファリングをするために、カラ
ー値及びデプス値に関連したピクセルデータを保存でき
るメモリーサブシステムからなるフレームバッファが必
要である。カラー値をカラーバッファメモリーサブシス
テムに保存し、デプス値をzバッファメモリーサブシス
テムに保存する。z値の計算は、従来技術において周知
であり、(x、y)ピクセル値ペアをポリゴン用プレー
ン方程式に入れることにより計算される。処理されてい
るポリゴンに関連した新しい点が以前のものよりも大き
いz値を有する(すなわち、プロジェクションプレーン
により近い)場合には、そのz値をzバッファに入れ
て、以前のz値を入れ替えるか、さもなければ以前のz
値をzバッファに残しておく。したがって、zバッファ
処理の最も一般的な記述には、zバッファからの読み取
りをおこなうこと、読み取られた値を現在処理されてい
るポリゴンに関連した値と比較すること、及びおそらく
現在のzバッファ値に新しい値を上書きすることが含ま
れる。zバッファ値が上書きされる状態において、対応
の上書きが、カラーバッファで生じる。カラーバッファ
とzバッファは各々、フレームバッファにおける一連の
連続ページとしてオーガナイズされる。ここで、各ペー
ジは、ディスプレイ装置におけるあるピクセル数に関連
した固定数の保存位置を定める。どのようにフレームバ
ッファページがラスタディスプレイにおけるピクセルを
定めるかを示す一例として、典型的なライン表現システ
ムが、単一フレームバッファページの保存ロケーション
を、ラスタディスプレイ装置の概略1と4分の1水平ス
キャンラインと関連させることが挙げられる。各ポリゴ
ンをグラフィックスエンジンにより処理すると、フレー
ムバッファのカラー及びzバッファメモリーページが、
読み取りピクセルデータ又は書き込みピクセルデータに
アクセスされる。フレームバッファメモリーにおけるペ
ージがアクセスされて読み取り/書き込みをおこなう
(アクセスされたページのページインデックスが、最も
新しくアクセスされたページのインデックスと異なる場
合)ときはいつでも、ページスイッチが生じる。新しく
アクセスされたページは、アクティブにされたと言われ
る。ページスイッチが生じたり、新しいページをアクテ
ィブとするときにはいつも、ある固定数のクロックサイ
クルの望ましくないオーバーヘッドコストが生じる。こ
のコストは、zバッファリングアルゴリズムの実行にお
いてカラー及びzバッファがすぐに連続して書き込まれ
るとき、タイル又はリニアアドレス表現システムにおい
てzバッファリングを実行するときに顕著となる。これ
に対して、z又はカラー等の同じバッファに対する連続
読み取り/書き込みは、コヒーレントであり、ページス
イッチを生じない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、当該技
術分野において、複数バンクのメモリーを有するメモリ
ーサブシステムを用いたカラー及びzバッファにポリゴ
ンを表現するときのページスイッチ数を減少させる簡単
な方法が必要とされている。本発明の目的は、複数バン
クのメモリーを有するメモリーサブシステムを用いたタ
イルカラー及びzバッファにポリゴンを表現するときの
ページスイッチを減少させる方法を提供することであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、カラー
とzバッファの両方の第一ページを異なるメモリーバン
ク内に位置するフレームバッファページに割り当てるこ
とによりページスイッチを減少する方法が提供される。
zバッファとカラーバッファメモリーサブシステムとの
間のインターリーブアクセスをする(すなわち、zバッ
ファアクセスにつづいてカラーバッファアクセスをす
る)とき、2つの独立してアドレスできるメモリーバン
クをアクセスするので、ページスイッチが顕著に減少す
る。ページスイッチは、各それぞれのバンクにいてその
ページをアクティブにするために各メモリーバンクで一
度だけ生じる。特定のピクセルについてのその後の全て
の続いての読み取り/書き込みは、各メモリーバンクに
おける同じアクティブとされたページで生じる。その結
果、ページスイッチオーバーヘッドコストが生じない。
【0005】
【発明の実施の形態】フレームバッファの一般的なオー
ガナイゼーションは、フレームバッファをNバンク(但
し、Nは、ある正の整数である)のメモリーに分割する
ことである。メモリーの各バンクはいずれかのクロック
サイクルにおいて独立的にアドレスされることができ、
各バンクはさらにフレームバッファメモリーのMページ
(但し、Mも、ある正の整数である)を含んでなる。
【0006】図1は、フレームバッファページを、2つ
のメモリーバンク(12、14と番号が付されたバンク
0及び1)を有するフレームバッファ10についての従
来技術に準じて割り当てる方法を示したものである。図
1は、カラーメモリーサブシステム16のページのフレ
ームバッファのページ0、1、2、3への割り当てと、
その後のzバッファメモリーサブシステム18のフレー
ムバッファページ4、5、6、7への割り当てを示して
いる。ページ8〜13は、他のメモリーサブシステムか
らのデータを含んでよい。この割り当てスキームでは、
カラーサブシステム16とzバッファサブシステム18
が連続してフレームバッファ10に置かれ、カラーメモ
リーサブシステムの最後のページ3は、zバッファメモ
リーサブシステム18の最初のページ4と連続してい
る。この配置の場合、もしカラーメモリーサブシステム
が偶数のページについて開始したならば、zバッファメ
モリーサブシステムも、偶数のページについて開始す
る。同様に、もし一つのメモリーサブシステムが奇数ペ
ージについて開始したならば、他のメモリーサブシステ
ムも、奇数ページについて開始する。
【0007】ここで、以下の表Iを図1とともに参照し
て、従来技術のメモリーサブシステム割り当てスキーム
に準じてzバッファリングを実行するときに過剰なペー
ジスイッチが生じる問題を、例をあげて説明する。表に
は、2つのそれぞれのピクセル(0,0)及び(0,
1)についてzバッファリングオペレーションを実行す
るのに必要とされるステップ(読み取り/書き込み操
作)が、説明されている。
【表1】
【0008】カラーメモリーサブシステムとzバッファ
メモリーサブシステムのみを図1に明示したが、フレー
ムバッファは複数のメモリーサブシステムを含んでなる
ものとする。さらに、メモリーの各バンクにおける現在
アクティブなページは、カラー又はzバッファ以外のメ
モリーサブシステムと関連したページであるとする。表
のステップ1は、この初期条件を示している。表のステ
ップ2〜4は、ピクセル(0,0)についてのzバッフ
ァリングを実行するための読み取り/書き込みオペレー
ションを示している。ステップ2では、zバッファ読み
取りを実行する。このピクセルについてのzバッファ読
み取りを実施するためには、zバッファのページ4をア
クセスする(アクティブにする)必要がある。ページ4
は、メモリーバンク0にある(図1参照)。上記した初
期条件の通りにページ4をアクセスすると、ページスイ
ッチが生じる。より詳細には、初期条件は、メモリーバ
ンクゼロにおいて最も新しくアクセスされたページがカ
ラー又はzバッファ以外のメモリーサブシステムにおけ
るページ(すなわち、ページ0〜7以外)であったこと
を明記している。ステップ2での最後の欄は、ページス
イッチがz又はカラー以外のメモリーサブシステムの未
知ページ(?)(すなわち、ページ0〜7以外)からz
バッファメモリーサブシステムのページ4に生じたこと
を示している。ステップ3は、ピクセル(0,0)に関
連した次のzバッファリングオペレーションであるzバ
ッファ書き込みを説明している。このオペレーション
は、現在アクティブなページへのアクセスが必要である
点で、以前のステップ2でのオペレーションとコヒーレ
ントであると言え、したがって、このオペレーションで
はページスイッチが生じない。ステップ4は、ピクセル
(0,0)に関連する最後のzバッファオペレーション
であるカラー書き込み操作を明示している。ここで、図
1において、ピクセル(0,0)についてのカラーバッ
ファ情報がページゼロにあることが分かる。このオペレ
ーションには、表Iの第4行目に示されているように、
現在アクティブなページであるページ4からページ0へ
のページスイッチが生じる。
【0009】ステップ5〜7は、ピクセル(1,0)に
ついてのzバッファリングに関連したプロセスステップ
である。ステップ5で、zバッファ読み取りが必要であ
る。zバッファメモリーサブシステムのページ4にアク
セスして、このオペレーションを履行することが必要で
ある。このページアクセスは現在のアクティブページで
あるページ0とは異なるので、最後の欄に示すようにペ
ージスイッチが生じると言える。ステップ6での次のオ
ペレーションは、zバッファ書き込みである。このオペ
レーションは、前のオペレーションとコヒーレントであ
り、すでにアクティブであるページへの第二のアクセス
が必要である。その結果、ページスイッチが生じない。
ステップ7では、カラーメモリーサブシステムのページ
0へのアクセスを必要とするカラー書き込みを実行す
る。現在アクティブなページであるページ4がページ0
以外であるために、ピクセル(1,0)についての第二
ページスイッチが生じる。
【0010】表IIは、全て6つのメモリーアクセス
が、同じメモリーバンクであるメモリーバンク0に含ま
れるページに対してなされたことを示している。その結
果、カラーメモリーサブシステムからzバッファメモリ
ーサブシステムへのメモリーアクセスインターリーブ又
はzからカラーへのメモリーアクセスインターリーブご
とに、ページスイッチが生じて、表IIのステップ2、
4、5及び7に示すように、あらゆるピクセルフィルに
ついて2つのページスイッチが生じる。各ページスイッ
チで、ある固定数のクロックサイクルの関連オーバーヘ
ッドコストがある。これに対して、ステップ3及び6で
説明されているコヒーレントオペレーションでは、ペー
ジスイッチを生じなかった。
【0011】図2には、表IIとともに、本発明の割り
当てスキームが示されている。図2は、ページ0、1、
2、3、4にカラーサブシステム22及びページ5、
6、7、8にzバッファサブシステム24を有するフレ
ームバッファ20を示す。図2に示すように、カラーサ
ブシステム22は、図1に示すようなその4ページ要件
(ページ0〜3)を越えて、さらに1ページだけ(ペー
ジ4)延ばされた。この追加のページにより、zバッフ
ァメモリーサブシステム24の第一ページが、カラーバ
ッファ22の第一ページに割り当てられたメモリーバン
ク28であるバンク0とは異なるメモリーバンク26で
あるバンク1に割り当てられる。2つの代表的なピクセ
ル(0,0)及び(1,0)についてzバッファリング
を実行するためにカラー及びzバッファ22、24に対
しておこなった所要の読み取り/書き込みオペレーショ
ンを、表IIに示す。初期条件は、表Iで記載したのと
同様であるので、現在のアクティブなページは、zバッ
ファ又はカラー以外のメモリーサブシステムにある。表
のステップ2〜4は、ピクセル(0,0)についてのz
バッファリングを実行するための読み取り/書き込みオ
ペレーションである。ステップ2で、zバッファ読み取
りを実行する。このピクセルについてのzバッファ読み
取りを実施するために、ページ5をアクセスする必要が
ある(図2参照)。本方法の割り当てるスキームでは、
ページ5は、メモリーバンク1にある。このオペレーシ
ョンの結果、メモリーバンク1において最も新しくアク
セスされたページは初期条件の通りzバッファ以外のメ
モリーサブシステムにあったので、ページスイッチが生
じると言える。最後の欄の疑問符は、スイッチは、zバ
ッファ又はカラー以外のメモリーサブシステムのページ
からzバッファのページ5へ生じたことを示している。
【0012】ステップ5は、ピクセル(1,0)に関連
した第一zバッファリングオペレーションであるzバッ
ファ読み取りである。このオペレーションを履行するの
に、ページ5へのアクセスが必要である。アクセスすべ
きページが前のステップ4でのオペレーションでアクセ
スしたページとは異なるメモリーバンクにあるので、ペ
ージスイッチは生じない。より詳細には、ステップ5で
のアクセスはメモリーバンク1に対しておこない、一
方、ステップ4でのアクセスはメモリーバンク0に対し
ておこなう。
【0013】ステップ6は、ピクセル(1,0)に関連
した次のzバッファリングオペレーションであるzバッ
ファ書き込みである。このオペレーションは、現在アク
ティブなページであるページ5へのアクセスを必要とす
る点でコヒーレントである。コヒーレントオペレーショ
ンでは、現在アクティブなページをアクセスするのでペ
ージスイッチは生じない。
【0014】ステップ7は、カラー書き込みオペレーシ
ョンである。ここで図2において、ピクセル(1,0)
についてのカラーバッファ情報はメモリーバンク0のペ
ージゼロにあることがわかる。このオペレーションで
は、アクセスは、前のステップ6でのアクセスに関連し
たメモリーバンクであるメモリーバンク0とは異なるメ
モリーバンクであるバンク1にあるカラーメモリーサブ
システムのページであるページ5に対してなされるの
で、ページスイッチは生じない。
【0015】表IIは、本発明の方法の割り当てスキー
ムの結果、メモリーアクセスが、両方のメモリーバンク
(0及び1)に対してなされたことを示している。従来
技術の割り当てスキームとは対照的に、カラーメモリー
サブシステムからzバッファメモリーサブシステムへの
メモリーアクセストランジション(インターリーブ)又
はzからカラーへのメモリーアクセストランジション
(インターリーブ)では、常にページスイッチは生じな
い。
【表2】
【0016】表IIは、本発明の割り当てスキームによ
り、ページスイッチが顕著に減少することを示してい
る。その結果、全てのzバッファアクセスはメモリーバ
ンク1に対してなされ、全てのカラーバッファアクセス
はバンク0に対してなされた。カラーバッファ及びzバ
ッファのページを最初にアクティブにするために、各メ
モリーバンクにおいて1回だけページスイッチが生じた
が、その後は、生じなかった。また、反対の状態が生じ
ることがあるが(カラーアクセスがバンク0、zバッフ
ァアクセスがバンク1)、ページスイッチの数は同じで
ある。以下の原則を満足する限りは、本発明の方法の利
点は得られる:第二の連続したメモリーサブシステムの
第一ページの割り当ては、第一メモリーサブシステムの
第一ページの割り当てとは異なるメモリーバンクに対し
ておこなわれなければならない。
【0017】前の解析は、タイルサーフェスについてな
された。このメモリーの配置は、リニア(非タイル)カ
ラー及びzサーフェスについて有利であることを示す同
様な解析もできる。例えば、ピッチ1024ピクセルで
高さ768ピクセルであって、各ピクセルが2バイトの
サイズであるサーフェスが直線的に配置されたものを考
えてみる。サーフェスのピッチ(単位バイト)は、20
48バイトであろう。メモリーサブシステムは、1ペー
ジ当たり2048バイトである。各水平ラインは、1ペ
ージのサイズであろう。もし第一ピクセルがページアラ
インメントされているならば、各ラインは正確に1ペー
ジからなるであろう。2つのサーフェス(カラー及びz
バッファ)が割り当てられた場合、カラーサーフェス
は、ページゼロから開始し、ページ767まで継続する
であろう。zサーフェスがすぐその後に続く場合には、
zサーフェスはページ768から開始し、ページ153
5まで継続するであろう。
【0018】表IIIおいて、リニアメモリーオーガナ
イゼーションを用いた従来の割り当てスキームに準じた
2つの代表的なピクセルについてのzバッファリングの
実行方法を、例をあげて説明する。この表には、2つの
代表的なピクセルである(3,3)及び(4,3)につ
いて、zバッファリングを実行するのに必要なステップ
(読み取り/書き込み)オペレーションが説明されてい
る。
【表3】
【0019】カラー及びzバッファメモリーサブシステ
ムのみが表IIIに示されているが、フレームバッファ
が複数のメモリーサブシステムを含んでなるとする。上
記のタイルについての例と同様に、各メモリーバンクに
おいて現在アクティブであるページはカラー又はzバッ
ファメモリーサブシステム以外のメモリーサブシステム
に関連したページであることを前提とした初期条件は、
本例でも同様とする。表のステップ1は、この初期条件
を示す。
【0020】表のステップ2及び3は、ピクセル(3,
3)についてのzバッファリングを実行するための読み
取り/書き込みオペレーションを示している。ステップ
2では、zバッファ読み取りを実行する。このピクセル
についてのzバッファ読み取りを実施するためには、z
バッファのページ771をアクセスする(アクティブに
する)必要がある。ページ771は、メモリーバンク1
にある。上記した初期条件の通りにページ771をアク
セスすると、ページスイッチが生じる。より詳細には、
初期条件は、メモリーバンク1 において最も新しくアク
セスされたページがカラー又はzバッファ以外のメモリ
ーサブシステムにおけるページ(すなわち、ページ0〜
76 7及び768〜1535以外)であったことを明記
している。ステップ2での最後の欄は、ページスイッチ
がメモリーサブシステムの未知ページ(?)からページ
771に生じたことを示している。
【0021】ステップ3は、ピクセル(3,3)に関連
した次のzバッファリングオペレーションであるzバッ
ファ書き込みを説明している。このオペレーションは、
現在アクティブなページであるページ771へのアクセ
スが必要である点で、以前のステップ2でのオペレーシ
ョンとコヒーレントであると言え、したがって、このオ
ペレーションではページスイッチが生じない。
【0022】ステップ4は、カラー書き込みオペレーシ
ョンを明示している。このオペレーションでは、表II
Iの第4行目に示されているように、現在アクティブな
ページであるページ771からページ3へのページスイ
ッチが生じる。このページスイッチは、両方のページが
同じメモリーバンク(バンク1)にあるために生じる。
【0023】ステップ5〜7は、ピクセル(4,3)に
ついてのzバッファリングに関連したプロセスステップ
である。ステップ5で、zバッファ読み取りが必要であ
る。zバッファメモリーサブシステムのページ771に
アクセスして、このオペレーションを履行することが必
要である。最も新しくアクセスされたページであるペー
ジ3とは異なるページにアクセスしてこのオペレーショ
ンを履行させなければならないので、ページスイッチが
生じる。次のステップであるステップ6は、zバッファ
書き込みオペレーションを含む。このオペレーション
は、前のオペレーションとコヒーレントであり、現在ア
クティブであるページへの第二アクセスが必要である。
したがって、ページスイッチは、生じない。
【0024】ステップ7では、カラーメモリーサブシス
テムのページ3へのアクセスを必要とするカラー書き込
みを実行する。現在アクティブなページであるページ7
71が現在のオペレーションで必要とするページである
ページ3以外であるために、ピクセル(4,3)につい
ての第二ページスイッチが生じる。
【0025】表IIIは、全て6つのメモリーアクセス
が、同じメモリーバンクであるメモリーバンク1に含ま
れるページに対してなされたことを示している。その結
果、カラーメモリーサブシステムからzバッファメモリ
ーサブシステムへのメモリーアクセスインターリーブ又
はzからカラーへのメモリーアクセスインターリーブご
とに、ページスイッチが生じて、表IIIのステップ
2、4、5及び7に示すように、あらゆるピクセルフィ
ルについて2つのページスイッチが生じる。各ページス
イッチで、ある固定数のクロックサイクルの関連オーバ
ーヘッドコストがある。これに対して、ステップ3及び
6で説明されているコヒーレントオペレーションでは、
ページスイッチを生じなかった。
【0026】表IVにおいて、リニアメモリーオーガナ
イゼーションを用いた本発明の方法に準じた2つの代表
的なピクセルについてzバッファリングを実行する方法
を、例をあげて説明する。zメモリーサブシステムを、
従来の割り当てスキームに準じたページ768ではなく
ページ769から開始するように整列する。これは、前
で定義された最後のページであるページ767を越えて
1ページだけカラーメモリーサブシステムを延ばすこと
によりなされる。
【表4】
【0027】2つの代表的なピクセル(3,3)及び
(4,3)についてzバッファリングを実行するために
カラー及びzバッファに対してなされる所要の読み取り
/書き込みオペレーションを、表IVに示す。これらの
オペレーションは、従来の割り当てスキームと本発明の
方法とを比較対照する目的で表IIIに示した上記例で
説明したのと同一であるとされている。初期条件は、上
記例で定義したのと同様である。繰り返して述べれば、
初期条件は、現在アクティブであるページがzバッファ
又はカラー以外のメモリーサブシステムにあるとするこ
とである。
【0028】表のステップ2〜3に、ピクセル(3,
3)についてのzバッファリングを実行するための読み
取り/書き込みオペレーションが説明されている。ステ
ップ2で、zバッファ読み取りを実行する。このピクセ
ルについてのzバッファ読み取りを実施するためには、
ページ772をアクセスすることが必要である。このオ
ペレーションの結果、最も新しくアクセスされたページ
が明示された初期条件のとおりzバッファ以外のメモリ
ーサブシステムからであったので、ページスイッチが生
じる。
【0029】ステップ3は、ピクセル(3,3)に関連
した次のzバッファリングオペレーションであるzバッ
ファ書き込みである。このオペレーションは、zバッフ
ァの既にアクティブなページであるページ772にアク
セスする必要がある点で、コヒーレントである。コヒー
レントオペレーションでは、ページスイッチは生じな
い。
【0030】ステップ4は、カラー書き込みオペレーシ
ョンである。このオペレーションでは、ページスイッチ
を生じない。この割り当てスキームでは、ステップ4で
述べたカラー書き込みオペレーションでメモリーバンク
1における奇数ページであるページ3をアクセスするの
に対して、上記オペレーションでは、バンク0における
偶数ページであるページ772からのアクセスが必要で
あった。
【0031】ステップ5〜7は、ピクセル(4,3)に
ついてのzバッファリングに関連したプロセスステップ
である。ステップ5では、zバッファ読み取りが必要で
ある。zバッファメモリーサブシステムのページ772
にアクセスして、このオペレーションを履行させる必要
がある。このページアクセスは、現在アクティブなペー
ジであるページ3とは異なるので、最後の欄に示されて
いるように、ページスイッチが生じると言える。
【0032】ステップ6は、ピクセル(1,0)に関連
した次のzバッファリングオペレーションであるzバッ
ファ書き込みである。このオペレーションは、zバッフ
ァの既にアクティブなページであるページ5にアクセス
する必要がある点で、コヒーレントである。コヒーレン
トオペレーションでは、ページスイッチは生じない。ス
テップ7は、カラー書き込みオペレーションである。こ
のオペレーションでは、アクセスは、前のステップ6で
のアクセスに関連したバンクであるバンク0とは異なる
メモリーバンクであるバンク1にあるカラーメモリーサ
ブシステムのページであるページ5に対してなされるの
で、ページスイッチを生じない。
【0033】表IVは、本方法の割り当てスキームの結
果、メモリーアクセスが、両方のメモリーバンク(0及
び1)に対してなされたことを示している。表IIIに
示した従来技術の割り当てスキームとは対照的に、カラ
ーメモリーサブシステムからzバッファメモリーサブシ
ステムへのメモリーアクセストランジション(インター
リーブ)又はzからカラーへのメモリーアクセストラン
ジション(インターリーブ)では、常にページスイッチ
は生じない。
【0034】本方法の利点を、2つのメモリーバンクに
ついての具体的実施態様を参照して説明したが、いずれ
のバンク数のメモリーを含んでなるフレームバッファメ
モリーにも、容易に拡張できる。例として、4バンクの
メモリー(0〜3)を有するメモリーサブシステムを考
える。カラーバッファの第一ページがバンクゼロにある
ページから始まった場合、本方法では、zバッファメモ
リーサブシステムがバンクゼロ以外のバンクにあるペー
ジから始まることを必要とする。その結果、ページ落ち
が減少するであろう。
【0035】本発明を、特にその好ましい実施態様につ
いて示し説明したが、態様及び詳細の上記及び他の変化
は、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく可能であ
ることは、当業者には理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】2バンクのメモリーにおいてカラー及びzバッ
ファメモリーサブシステムを含んでなる従来技術のフレ
ームバッファオーガナイゼーションを示す。
【図2】2バンクのメモリーにおいてカラー及びzバッ
ファメモリーサブシステムを含んでなる本発明の方法の
フレームバッファオーガナイゼーションを示す。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第一及び第二メモリーサブシステムのペー
    ジをフレームバッファメモリーのページに割り当てる方
    法であって、前記フレームバッファメモリーがインデッ
    クス0〜N−1を有するNバンクのメモリーを含んでな
    るとともに、各バンクがさらにMページを含んでなる場
    合には、各ページが開始ページ境界を定義する第一デー
    タメモリーロケーションアドレスを有する、方法におい
    て、 a)前記第一メモリーサブシステムの第一ページの第一
    データメモリーロケーションを、フレームバッファのペ
    ージX(但し、0<X<M*Nであるとともに、ページ
    Xが第一メモリーバンクに位置している)に整合させる
    工程と、 b)前記第一メモリーサブシステムの続いての全てのペ
    ージを、前記フレームバッファの連続した隣接フレーム
    バッファページに整合させる工程と、 c)前記第二メモリーサブシステムの第一ページの第一
    データメモリーロケーションを、前記第一メモリーバン
    ク以外のメモリーバンクに整合させる工程と、 d)前記第二メモリーサブシステムの続いての全てのペ
    ージを、前記フレームバッファの連続したフレームバッ
    ファページに整合させる工程と、を含んでなることを特
    徴とする方法。
  2. 【請求項2】前記第一メモリーサブシステムがカラーメ
    モリーサブシステムであり、前記第二メモリーサブシス
    テムがzバッファメモリーサブシステムである、請求項
    1に記載の方法。
  3. 【請求項3】前記第一メモリーサブシステムがzバッフ
    ァメモリーサブシステムであり、前記第二メモリーサブ
    システムがカラーメモリーサブシステムである、請求項
    1に記載の方法。
  4. 【請求項4】カラー及びzバッファメモリーサブシステ
    ムが前記フレームバッファにあり、且つ前記第一メモリ
    ーサブシステムがカラーメモリーサブシステムであり、
    前記第二メモリーサブシステムがzバッファメモリーサ
    ブシステムである、請求項1に記載の方法。
  5. 【請求項5】カラー及びzバッファメモリーサブシステ
    ムが前記フレームバッファにあり、且つ前記第一メモリ
    ーサブシステムがzバッファメモリーサブシステムであ
    り、前記第二メモリーサブシステムがカラーメモリーサ
    ブシステムである、請求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】ページXがバンクY(但し、Yは、XをN
    で割ったときの整数の残りである)にある、請求項1に
    記載の方法。
  7. 【請求項7】前記カラーメモリーサブシステムが複数の
    タイルとして配置され、一つのタイルの大きさが固定数
    のフレームバッファメモリーロケーションによって定め
    られる、請求項1に記載のフレームバッファメモリーサ
    ブシステム。
  8. 【請求項8】前記zバッファメモリーサブシステムが複
    数のタイルとして配置され、一つのタイルの大きさが固
    定数のフレームバッファメモリーロケーションによって
    定められる、請求項1に記載のフレームバッファメモリ
    ーサブシステム。
  9. 【請求項9】前記複数のタイルにおける一つのタイルの
    大きさが、一ページのメモリーの大きさに等しい、請求
    項2に記載のカラーメモリーサブシステム。
  10. 【請求項10】前記複数のタイルにおける一つのタイル
    の大きさが、一ページのメモリーの大きさに等しい、請
    求項3に記載のzバッファメモリーサブシステム。
  11. 【請求項11】フレームバッファメモリーをアクセスす
    るときのページスイッチを減少させる方法であって、前
    記フレームバッファメモリーがインデックス0〜N−1
    を有するNバンクのメモリーを含んでなるとともに、各
    バンクがさらにMページを含んでなる場合には、各ペー
    ジが開始ページ境界を定義する第一データメモリーロケ
    ーションアドレスを有する、方法において、 a)前記第一メモリーサブシステムの第一ページの第一
    データメモリーロケーションを、フレームバッファのペ
    ージX(但し、0<X<M*Nであるとともに、ページ
    Xが第一メモリーバンクに位置している)に整合させる
    工程と、 b)前記第一メモリーサブシステムの続いての全てのペ
    ージを、前記フレームバッファの連続した隣接フレーム
    バッファページに整合させる工程と、 c)前記第二メモリーサブシステムの第一ページの第一
    データメモリーロケーションを、前記第一メモリーバン
    ク以外のメモリーバンクに整合させる工程と、 d)前記第二メモリーサブシステムの続いての全てのペ
    ージを、前記フレームバッファの連続したフレームバッ
    ファページに整合させる工程と、 e)第一メモリーバンクに位置している第一メモリーサ
    ブシステムに属する一ページのメモリーをアクセスする
    工程と、 f)第二メモリーバンクに位置している第二メモリーサ
    ブシステムに属する一ページのメモリーをアクセスする
    工程と、を含んでなることを特徴とする方法。
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