JP7402897B2 - グラフィックスコンテキストバウンシング - Google Patents

Description

グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）は、グラフィックス処理タスクを実行するように特別に設計された処理装置である。ＧＰＵは、例えば、ビデオゲームアプリケーション等のエンドユーザアプリケーションに必要なグラフィックス処理タスクを実行することができる。一般に、エンドユーザアプリケーションとＧＰＵとの間には、いくつかのソフトウェア層が存在する。例えば、エンドユーザアプリケーションは、アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）を介してＧＰＵと通信する場合がある。ＡＰＩは、エンドユーザアプリケーションが、ＧＰＵに依存した形式ではなく標準化された形式でグラフィックスデータ及びコマンドを出力することを可能にする。

多くのＧＰＵは、グラフィックスアプリケーションの命令を実行するためのグラフィックスパイプラインを含む。グラフィックスパイプラインは、命令の異なるステップを同時に処理する複数の処理ブロックを含む。パイプライン方式により、ＧＰＵは、命令を実行するために必要なステップの間に存在する並列性を利用することが可能になる。その結果、ＧＰＵは、より多くの命令を短い時間で実行することができる。グラフィックスパイプラインの出力は、グラフィックスパイプラインの状態に依存する。グラフィックスパイプラインの状態は、グラフィックスパイプラインがローカルに記憶している状態パッケージ（例えば、テクスチャハンドラ、シェーダ定数、変換行列等を含むコンテキスト固有の定数）に基づいて更新される。コンテキスト固有の定数がローカルに保持されているので、グラフィックスパイプラインによって迅速にアクセスすることができる。

添付図面を参照することによって、本開示をより良好に理解することができ、その多数の特徴及び利点が当業者に明らかになる。異なる図面における同じ符号の使用は、類似又は同一のアイテムを示す。

いくつかの実施形態による、グラフィックスコンテキストバウンシングを使用するように構成されたグラフィックス処理装置を含むシステムを示すブロック図である。 いくつかの実施形態による、図１のＧＰＵにおけるコマンドストリーム命令の処理を示すブロック図である。 いくつかの実施形態による、図１のＧＰＵにおけるカプセル化された状態を排出することを示すブロック図である。 いくつかの実施形態による、グラフィックスコンテキストバウンシングの方法を示すフロー図である。

グラフィックス処理を実行するために、システムの中央処理装置（ＣＰＵ）は、ＧＰＵに対して、ＣＰＵの指示に従ってオブジェクトを描画するように指示する一連のコマンドを含むドローコール等のコールを発行することがよくある。ドローコールは、ＧＰＵグラフィックスパイプラインを介して処理されるため、構成可能な様々な設定を使用して、メッシュ及びテクスチャのレンダリング方法を決定する。一般的なＧＰＵワークフローでは、メモリアレイ内の定数の値を更新し、その定数をデータとして用いて描画オペレーションを行う。メモリアレイに所定の定数のセットが含まれるＧＰＵは、特定の状態にあると見なすことができる。これらの定数及び設定は、コンテキスト状態（「レンダリング状態」、「ＧＰＵ状態」又は単に「状態」とも呼ばれる）と呼ばれ、レンダリングの様々な態様に影響を与え、ＧＰＵがオブジェクトをレンダリングするために必要な情報を含む。コンテキスト状態は、メッシュのレンダリング方法を定義し、現在の頂点／インデックスバッファ、現在の頂点／ピクセルシェーダプログラム、シェーダ入力、テクスチャ、マテリアル、ライティング、透明度等の情報を含む。コンテキスト状態は、グラフィックスパイプラインでレンダリングされる描画又は描画セットに固有の情報を含む。このため、コンテキストは、何かを正しく描画するために必要なＧＰＵパイプラインの状態を指す。

多くのＧＰＵは、パイプライン方式と呼ばれる技術を使用して命令を実行する。パイプライン方式により、ＧＰＵが命令の異なるステップを同時に処理することで、命令の実行に必要なステップの間に存在する並列性を利用することを可能になる。その結果、ＧＰＵは、より多くの命令を短い時間で実行することができる。グラフィックスパイプラインによって出力されるビデオデータは、グラフィックスパイプラインがローカルに保存している状態パッケージ（例えば、コンテキスト固有の定数）に依存する。ＧＰＵでは、ＧＰＵの状態を設定して描画オペレーションを実行してから次の描画オペレーションの前に状態を僅かに変更するのが一般的である。状態設定（例えば、メモリ内の定数の値）は、ある描画オペレーションから次の描画オペレーションまで同じ状態のままであることが多い。

コンテキスト固有の定数は、グラフィックスパイプラインが迅速にアクセスできるようにローカルに保持される。ただし、ＧＰＵハードウェアは、一般に、メモリ制約があり、限られた数のコンテキスト状態のセットしかローカルに保存しない（したがって、限られた数のコンテキスト状態のセットでしか動作しない）。それに対応して、ＧＰＵは、別のものを描画するにはグラフィックスパイプライン状態を変更する必要があるので、新しいコンテキストレジスタのセットで作業を開始するために、コンテキスト状態を頻繁に変更することになる。ＧＰＵは、新たに供給されるコンテキストへのコンテキストロールを実行して、現在のレジスタを新たに割り当てられたコンテキストにコピーすることで現在のコンテキストを解放し、その後、新たなレジスタ値をプログラミングすることで新しい状態更新を適用する。ローカルに記憶されたコンテキスト状態セットの数が限られているため、ＧＰＵがコンテキストを使い果たし、新しいコンテキストが割り当てられ得るようにコンテキストが解放されるのを待っている間に、グラフィックスパイプラインがストールすることがある。様々な実施形態において、ＣＰＵは、以前にアクティブであったコンテキスト状態を再利用し、コンテキストバウンシング無しに現在のコンテキストを解放して新しいコンテキストを割り当てる。使用可能なコンテキストがない場合、ＧＰＵは、コンテキストが解放されまで待機する必要があるため、ストールが発生する。

ＧＰＵシステムの性能を向上させるために、図１～図４は、ハッシュベースの識別子をコンテキスト状態に割り当て、新しいコンテキストを割り当てずに、一致するコンテキストに切り替えること（コンテキストバウンシングと呼ばれる）によって、コンテキスト状態を管理するシステム及び方法を示している。様々な実施形態では、コンテキストバウンシングの方法は、グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）のコマンドプロセッサにおいて、カプセル化された状態に対応するハッシュ識別子を提供する条件付き実行パケットを受信することを含む。カプセル化された状態は、条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケットを含む。カプセル化された状態に続くコマンドパケットは、カプセル化された状態のハッシュ識別子が、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子うち何れかと一致するかどうかを判別することに少なとも部分的に基づいて実行される。様々な実施形態において、カプセル化された状態のハッシュ識別子が、複数のハッシュ識別子のうち何れかと一致するかどうかを判別することは、コンテキストマネージャにクエリを行って、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子を記憶するハッシュテーブルを検索することを含む。

いくつかの実施形態では、コンテキストバウンシングは、ハッシュ識別子がアクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子のうち何れかと一致することを判別したことに応じて、カプセル化された状態を排出することを含む。他の実施形態では、ハッシュ識別子がアクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子の何れとも一致しないことを判別したことに応じて、新しいコンテキスト状態セットが割り当てられる。さらに、コマンドパケットを実行する前に、カプセル化された状態の１つ以上のコンテキスト状態パケットが実行される。既存のコンテキストに（すなわち、新しいコンテキストを割り当てずに）戻ることで、コンテキストが不足してグラフィックスパイプラインがストールする可能性が低くなる。

図１は、いくつかの実施形態による、グラフィックスコンテキストバウンシングを使用するように構成されたグラフィックス処理装置を含むシステム１００を示すブロック図である。図示した例では、システム１００は、中央処理装置（ＣＰＵ）１０２と、グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）１０４と、ＧＰＵ１０４によって利用されるデバイスメモリ１０６と、ＣＰＵ１０２とＧＰＵ１０４とによって共有されるシステムメモリ１０８と、を含む。様々な実施形態では、ＧＰＵ１０４は、専用のデバイス、いくつかのデバイス、又は、より大きなデバイス（例えば、ノースブリッジデバイス）に統合されたものであってもよい。メモリ１０６，１０８は、ダブルデータレートダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＤＲ ＤＲＡＭ）、グラフィックスＤＤＲ ＤＲＡＭ（ＧＤＤＲ ＤＲＡＭ）等のように、様々なランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又はこれらの組み合わせを含む。ＧＰＵ１０４は、バス１１０を介して、ＣＰＵ１０２、デバイスメモリ１０６及びシステムメモリ１０８と通信する。バス１１０は、ペリフェラルコンポーネントインタフェース（ＰＣＩ）バス、アクセラレーテッドグラフィックスポート（ＡＧＰ）バス、ＰＣＩエクスプレス（ＰＣＩＥ）バス等のように、コンピューティングシステムで使用される任意のタイプのバスを含むが、これらに限定されるものではない。

ＣＰＵ１０２は、ＧＰＵ１０４で処理するための命令をコマンドバッファに送る。様々な実施形態では、コマンドバッファは、例えば、バス１１０に結合された別個のメモリ（例えば、デバイスメモリ１０６）内のシステムメモリ１０８にあってもよい。

図示したように、ＣＰＵ１０２は、グラフィックスコマンドを生成するための１つ以上のアプリケーション（複数可）１１２及びユーザモードドライバ１１６（又は、カーネルモードドライバ等の他のドライバ）等を実行するいくつかのプロセスを含む。様々な実施形態では、１つ以上のアプリケーション１１２は、ＧＰＵ１０４の機能を利用するアプリケーションを含む。アプリケーション１１２は、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）及び／又はグラフィックスシーンをレンダリングするようにＧＰＵ１０４に指示する１つ以上のグラフィックス命令を含み得る。例えば、グラフィックス命令は、ＧＰＵ１０４によってレンダリングされる１つ以上のグラフィックスプリミティブのセットを定義する命令を含み得る。

いくつかの実施形態では、アプリケーション１１２は、グラフィックスアプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）１１４を利用して、ユーザモードドライバ１１６（又は、同様のＧＰＵドライバ）を呼び出す。ユーザモードドライバ１１６は、１つ以上のグラフィックスプリミティブを表示可能グラフィックス画像にレンダリングするために、１つ以上のコマンドをＧＰＵ１０４に発行する。ユーザモードドライバ１１６に対してアプリケーション１１２によって発行されるグラフィックス命令に基づいて、ユーザモードドライバ１１６は、ＧＰＵ１０４がグラフィックスのレンダリングを実行するための１つ以上のオペレーションを指定する１つ以上のグラフィックスコマンドを生成する。いくつかの実施形態では、ユーザモードドライバ１１６は、ＣＰＵ１０２で動作するアプリケーション１１２の一部である。例えば、ユーザモードドライバ１１６は、ＣＰＵ１０２で動作するゲームアプリケーションの一部であり得る。同様に、カーネルモードドライバ（図示省略）は、ＣＰＵ１０２で動作するオペレーティングシステムの一部であってもよい。ユーザモードドライバ１１６によって生成されるグラフィックスコマンドは、表示用の画像又はフレームを生成することを目的としたグラフィックスコマンドを含む。ユーザモードドライバ１１６は、ＡＰＩ１１４から受信した標準コードを、ＧＰＵ１０４によって解釈される命令のネイティブフォーマットに変換する。ユーザモードドライバ１１６は、通常、ＧＰＵ１０４の製造業者によって書き込まれる。ユーザモードドライバ１１６によって生成されたグラフィックスコマンドは、実行のためＧＰＵ１０４に送られる。そして、ＧＰＵ１０４は、グラフィックスコマンドを実行し、その結果を使用して、表示画面に何を表示するかを制御することができる。

様々な実施形態では、ＣＰＵ１０２は、ＧＰＵ１０４用のグラフィックスコマンドをコマンドバッファ１１８に送る。図１には、説明を容易にするために別個のモジュールとして描かれているが、コマンドバッファ１１８は、例えば、デバイスメモリ１０６、システムメモリ１０８又はバス１１０に通信可能に結合された別個のメモリに配置されてもよい。コマンドバッファ１１８は、ＧＰＵ１０４への入力を含むグラフィックスコマンドのストリームを一時的に記憶する。グラフィックスコマンドのストリームは、例えば、１つ以上のコマンドパケット及び／又は１つ以上の状態更新パケットを含む。いくつかの実施形態では、コマンドパケットは、表示のために出力される画像データに対する処理を実行するようにＧＰＵ１０４に指示する描画コマンド（交換可能に「ドローコール」とも呼ばれる）を含む。例えば、描画コマンドは、メモリに記憶された１つ以上の頂点のグループによって定義されたもの（例えば、頂点バッファで定義されたもの）をレンダリングするようにＧＰＵ１０４に指示する場合がある。いくつかの実施形態では、１つ以上の頂点のグループによって定義される幾何学的形状は、レンダリングされる複数のプリミティブに対応する。

様々な実施形態では、状態コマンド（交換可能に「コンテキスト状態パケット」又は「状態更新パケット」とも呼ばれる）は、１つ以上の状態変数（例えば、描画色）を変更するようにＧＰＵ１０４に対して指示する。いくつかの実施形態では、コンテキスト状態パケットは、ＧＰＵ１０４でグラフィックスパイプライン１２０の状態を更新する定数又は定数のセットを含む。状態更新パケットは、例えば、ドローコールの実行中に描画又はブレンドされる色を更新することができる。ここでは、ドローコール及びコンテキスト状態パケットに関連して説明しているが、当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のコマンドを利用することができることを認識するであろう。

ＧＰＵ１０４は、ＣＰＵ１０２から、（例えば、コマンドバッファ１１８及びバス１１０を介して）実行されるコマンドストリーム内のコマンドを受信し、グラフィックスパイプライン１２０においてこれらのコマンドの実行を調整するコマンドプロセッサ１２２を含む。様々な実施形態では、コマンドプロセッサ１２２は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、これらの組み合わせで実装される。コマンドストリームは、上述したように、１つ以上のドローコール及びコンテキスト状態パケットを含む。また、コマンドプロセッサ１２２は、グラフィックスパイプライン１２０のレジスタに書き込まれたコンテキスト状態を管理する。様々な実施形態において、コマンドプロセッサは、コンテキスト状態パケットを受信したことに応じて、コンテキスト状態パケットに基づいて、ＧＰＵ１０４内の１つ以上の状態レジスタを特定の値に設定し、及び／又は、コンテキスト状態パケットに基づいて、１つ以上の固定機能処理装置を構成する。

図１には、１つのコマンドプロセッサ１２２を有するものとして示されているが、当業者は、ＧＰＵ１０４が、ハードウェアキューからパケットを取り出して実行するための任意の数及びタイプのコマンドプロセッサを含んでもよいことを認識するであろう。様々な実施形態において、「パケット」は、単一のコマンドを符号化するメモリバッファを指す。異なるタイプのパケットが、ハードウェアキュー、メモリバッファ等に記憶されることがある。さらに、本明細書で使用される場合、「ブロック」という用語は、ＡＳＩＣに含まれる処理モジュール、ＣＰＵの実行パイプライン、及び／又は、ＧＰＵのグラフィックスパイプラインを指す。このような処理モジュールは、算術論理ユニット、乗算／除算ユニット、浮動小数点ユニット、カラーバッファ、頂点シェーダ、ピクセルシェーダ、クリッピングユニット、又は、当業者に明らかな他の処理モジュールを含むことができるが、これらに限定されない。

グラフィックスパイプライン１２０は、ステージＡ １２４ａと、ステージＢ １２４ｂと、ステージＮ １２４ｎと、を含む複数のステージ１２４を含む。様々な実施形態では、様々なステージ１２４の各々は、ドローコールの様々な態様を実行するグラフィックスパイプライン１２０のステージを表す。コマンドプロセッサ１２２は、動作状態を記憶し更新するために、コンテキスト状態更新をコンテキストレジスタのローカルバンクに書き込む。図１に示すように、コマンドプロセッサは、状態更新を現在の状態レジスタ１２６に書き込む。

従来のコンテキスト管理技術は、情報又はコマンドパケットをバッファ（キューバッファと呼ばれることもある）にディスパッチしていた。このようなキューバッファは、実行中のプログラムがコマンドを送信する先入れ先出し（ＦＩＦＯ）等の順序で生成される。ただし、ＧＰＵのメモリ容量のために、任意の時点でグラフィックスパイプラインに記憶され、処理可能なレンダリング状態セットの数が限られている。そのため、１つの状態セットで逐次処理を行うことができるが、ドライバが描画オペレーションを実行した後にコンテキスト状態を変更する場合、ＣＰは、ＧＰＵが異なる状態セットに変更された後に完了することを確実にするために、レジスタの書き込みとその後に続く読み出しのシーケンスを実行しなければならない。新しいコンテキストのためのコンテキストローリング処理は、コマンドプロセッサ１２２が、現在のコンテキストを解放するためのイベントを、グラフィックスパイプラインに送ることを含む。完了すると、コマンドプロセッサに通知され、コンテキストが再利用される（又は、新しいコンテキストが割り当てられる）ようになる。しかし、これらのコンテキストローリング処理は、現在のコンテキストに関連するドローコールがグラフィックスパイプラインの様々なステージを経て処理を完了するまで、使用するコンテキストが不足し、グラフィックスパイプラインをストールさせる可能性が高くなる。一般に、ＧＰＵオペレーションは、任意の時点で実行中の様々な量の作業でパイプライン化される。つまり、グラフィックスパイプラインをストールさせ、状態を変更する前に実行中のタスクがリタイアする（退く）必要がある場合、ＧＰＵバックエンドが不足する可能性が高くなる。

コンテキスト状態をより効率的に管理するために、ＧＰＵ１０４は、グラフィックスコンテキストマネージャ１２８を含む。グラフィックスコンテキストマネージャ１２８は、ＧＰＵ１０４のレジスタに現在記憶されているコンテキスト状態のセットに対応するハッシュベースの識別子のセットを記憶するハッシュテーブル１３０を保持する。グラフィックスコンテキストマネージャ１２８は、本明細書で説明するハッシュ識別子検索及びコンテキスト割り当てオペレーションを実行するためのコンテキスト割り当て論理モジュール１３２をさらに含む。本明細書でさらに説明するように、ユーザモードドライバ１１６は、ユーザモードドライバ１１６がグラフィックスコマンドにプログラムする新しいコンテキスト状態を識別するために、ユニークなハッシュ識別子を提供する。様々な実施形態において、ユーザモードドライバ１１６は、新しい状態パケット（又は、他のトークン方式）を介して、ＧＰＵ１０４における全てのアクティブな状態をスキャンし、新しいコンテキストのユニークなハッシュ識別子が、現在アクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子（すなわち、ハッシュテーブル１３０に記憶されたハッシュ識別子）のうち何れかと一致するかどうかを判別するように、コマンドプロセッサ１２２に指示する。

いくつかの実施形態では、コマンドプロセッサ１２２は、ハッシュテーブル１３０が、新しいコンテキストに対応する要求されたユニークなハッシュ識別子を記憶している（すなわち、コンテキストが使用可能であることを示す）かどうかを判別するために、グラフィックスコンテキストマネージャ１２８に対してハッシュテーブル１３０を検索するようにクエリする。ハッシュテーブル１３０が、要求されたユニークなハッシュ識別子を含まない場合、グラフィックスコンテキストマネージャ１２８は、要求されたユニークなハッシュ識別子を使用して、新しいコンテキストを割り当てる。一方、ハッシュテーブル１３０が、要求されたユニークなハッシュ識別子を含む場合（それにより、要求されたユニークなハッシュ識別子がＧＰＵ１０４において既にアクティブである状態に対応することを通知する場合）、グラフィックスコンテキストマネージャ１２８は、そのコンテキストを返す。

ＧＰＵ１０４は、新しいコンテキストを割り当てるか、コンテキストが解放される（それによってグラフィックスパイプラインのストールを生じさせる）可能性があるのを待つ代わりに、新しいコンテキストを（例えば、キャッシュメモリがキャッシュラインを共有する方法と同じようにして）割り当てることなく、ＧＰＵ１０４で既に実行されている既存の一致するコンテキストに切り替えることによって、コンテキストバウンシングを実行する。したがって、ＧＰＵ１０４は、状態セットが依然として利用可能である（すなわち、ＧＰＵ１０４でロードされている）ことを条件として、複数の状態セットで非順次プロセスを実行することができる。このアプローチは、ＧＰＵ１０４のオンボードの状態をより効率的に利用し、特にアプリケーション１１２が少数の状態間を素早く切り替えている場合に（従来のコンテキスト管理技術では、描画毎に状態が変化するので、コンテキストローリング及び新しい状態の取得を伴い、コンテキストがすぐに失われてしまう）、使用するコンテキストの不足に関連するストールの数を低減することができる。

図２は、いくつかの実施形態による、ＣＰＵ１０２がＧＰＵ１０４を対象とした命令を送信する実施形態を示すブロック図である。図示したように、ＣＰＵ１０２は、命令をコマンドバッファ１１８に送る。コマンドバッファ１１８は、ＣＰＵ１０２からのコマンドストリームのコマンドを一時的に記憶する。コマンドのストリームは、例えば、条件付き実行パケット、状態更新パケット、及び、ドローコールパケットを含む。様々な実施形態において、当業者に明らかなように、他のコマンドがコマンドのストリームに含まれてもよい。

条件付き実行パケットは、図１のユーザモードドライバ１１６（又は、他のソフトウェアドライバ）によって挿入されるコマンドであり、このコマンドは、条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケットに対応するハッシュ識別子を提供する。いくつかの実施形態では、条件付き実行パケットは、ｄワード（「ダブルワード」の略）内のコンテキスト状態パケットの次のグループのサイズに対応するｄワードデータも含む。コンテキスト状態パケットのサイズは、単一のｄワードから多数のｄワードまでサイズに幅があるため、ｄワードデータは、条件付き実行パケットのハッシュ識別子に関連付けられたＮ個のコンテキスト状態パッケージを定義し、さらに、そのハッシュ識別子に続く次の描画（複数可）のためのコンテキスト状態のセットアップに必要な全てのコンテキストレジスタ更新を表す。さらに、本明細書でさらに説明するように、ｄワードデータは、グラフィックスコンテキストマネージャ１２８が、そのハッシュ識別子に関連付けられたコンテキストがＧＰＵ１０４で既にアクティブであることを示す場合に、破棄するｄワードの数を定義する。その決定に基づいて、コマンドプロセッサ１２２は、その特定のハッシュＩＤに関連する全ての状態（条件付き実行パケットによって提供される）が破棄されるまで、所定のｄワードデータサイズに基づいてコマンドバッファ１１８からプルする。

状態更新パケットは、グラフィックスパイプライン１２０の状態を更新する定数又は定数の集合である。状態更新パケットは、例えば、描画コマンドの実行中にブレンドされる色を更新することができる。いくつかの実施形態では、状態更新パケットは、ＧＰＵ１０４のマルチコンテキストレジスタをプログラムするセットコンテキストパケットを含む。セットコンテキストパケットは、パケットの状態をプログラムするために必要な全てのデータを含む。他の実施形態では、状態更新パケットは、状態がＧＰＵ１０４のコンテキストレジスタに書き込まれる前に、メモリからコンテキスト情報をフェッチすることを必要とするロードコンテキストパケットも含む。ドローコールパケットは、表示のために出力されるデータに関する処理をグラフィックスパイプライン１２０に実行させるコマンドである。

ドローコールの実行は、前回のドローコール以降に取得された全ての状態更新に依存する。例えば、図２は、コマンドストリームに含まれる６つのコマンド（（１）条件付き実行パケット２０２、（２）第１の状態更新パケット２０４、（３）第２の状態更新パケット２０６、（４）第３の状態更新パケット２０８、（５）第１のドローコールパケット２１０、及び、（６）第２のドローコールパケット２１２）を示す。ドローコールパケット２１０は、第１の状態更新パケット、第２の状態更新パケット、及び、第３の状態更新パケット２０４～２０８に依存している。これは、これらが次の描画コマンド（すなわち、ドローコールパケット２１０）よりも先に条件付き実行パケット２０２によってカプセル化される状態更新であるからである。本明細書で使用される場合、「カプセル化された」という用語は、所定のハッシュ識別子を定義するために使用されるいくつかのパケットを指す。したがって、「カプセル化された状態」という用語は、その所定のハッシュ識別子がコンテキストバウンシング／切り替えに利用可能である（例えば、ＧＰＵ１０４のレジスタに記憶される）かどうかに応じて、条件付きで実行され得るか破棄され得るいくつかのコンテキスト状態パケットを指す。言い換えると、カプセル化された状態は、所定のハッシュ識別子を定義するために使用されるコンテキスト状態パケットの集合である。

一実施形態では、ＧＰＵ１０４によって実行されるオペレーションの出力は、現在のコンテキスト状態２１４に依存する。様々な実施形態では、現在のコンテキスト状態２１４は、状態レジスタに記憶されているテクスチャハンドラ、シェーダ定数、変換行列等の様々なコンテキスト固有の定数の値に基づいている。図２に示すように、現在のコンテキスト状態２１４は、レジスタ２１６Ａ～２１６Ｎを含み、これらは、任意の数及びタイプ（例えば、汎用レジスタ）の状態レジスタ及び命令ポインタを表す。現在のコンテキスト状態２１４は、ＧＰＵ１０４の現在のアーキテクチャ状態を定義する他の変数及び他の値を含むこともできることに留意されたい。また、処理ユニットの「コンテキスト状態」は、処理装置の「コンテキスト」又は「状態」と呼ばれることもあることに留意されたい。様々な実施形態において、処理装置は、ＧＰＵ（例えば、図１～図２のＧＰＵ１０４）である。他の実施形態では、処理装置は、他のタイプの処理装置を含んでもよい。本明細書では、「処理装置」及び「プロセッサ」という用語は、交換可能に用いられていることに留意されたい。

オペレーション中に、コマンドプロセッサ１２２は、条件付き実行パケット２０２を受信する。条件付き実行パケット２０２は、次の描画コマンド（例えば、ドローコールパケット２１０）の前に、次の状態更新パケット２０４～２０８に関連するユニークなハッシュ識別子をコマンドプロセッサ１２２に通知する。コマンドプロセッサ１２２は、条件付き実行パケット２０２によって提供されるユニークなハッシュ識別子が、ＧＰＵ１０４でアクティブである（その結果、ハッシュテーブル１３０に記憶されている）かどうかを判別するために、コンテキストマネージャ１２８に対してハッシュテーブル１３０を検索するようにクエリする。

図２に示すように、条件付き実行パケット２０２は、ＸＹＺのユニークなハッシュ識別子を提供する。コマンドプロセッサ１２２は、コンテキストマネージャ１２８にクエリし、ハッシュ識別子ＸＹＺがハッシュテーブル１３０に存在しないことを判別する。したがって、そのクエリミスに基づいて、コンテキストマネージャ１２８は、（ハッシュテーブル１３０で追跡される）ハードウェアの既存のハッシュ識別子のうち何れかをリタイアし（退け）、新しいコンテキストを割り当てる。様々な実施形態では、コンテキストマネージャ１２８は、ハッシュテーブル１３０内で最も最近使用されていない（ＬＲＵ）非アクティブなハッシュ識別子をリタイアする（退ける）。リタイアされたハッシュ識別子は、その新しいコンテキストのクエリに提供されたハッシュ識別子（例えば、この説明ではハッシュ識別子ＸＹＺ）に置き換えられる。さらに、ハッシュテーブル１３０においてハッシュ識別子ＸＹＺが一致しないという判別に基づいて、コンテキストマネージャ１２８は、クエリミスをコマンドプロセッサ１２２に示し、新しいコンテキストを返す。次に、コマンドプロセッサ１２２は、状態更新パケット２０４～２０８を実行することにより、カプセル化された状態を処理する。言い換えれば、クエリミスにより、ＧＰＵ１０４は、コンテキストローリングを実行して新しいコンテキストを割り当て、次の状態更新パケット２０４～２０８を実行し、新しいハッシュ識別子（つまり、ハッシュ識別子ＸＹＺ）で次の状態を設定する。

図３は、いくつかの実施形態による、カプセル化された状態を排出することを示すブロック図である。別の実施形態では、引き続き図２を参照すると、コマンドバッファ１１８におけるコマンドストリーム３００は、５つのコマンド（（１）条件付き実行パケット３０２、（２）第１の状態更新パケット３０４、（３）第２の状態更新パケット３０６、（４）第３の状態更新パケット３０８、及び、（５）ドローコールパケット３１０）を含む。ドローコールパケット３１０は、第１の状態更新パケット、第２の状態更新パケット、及び、第３の状態更新パケット３０４～３０８に依存している。これは、これらが次の描画コマンド（すなわち、ドローコールパケット３１０）よりも先に条件付き実行パケット３０２によってカプセル化される状態更新であるからである。第１の状態更新パケット、第２の状態更新パケット、及び、第３の状態更新パケット３０４～３０８は、まとめて、カプセル化された状態３１２と呼ばれる。本実施形態では、カプセル化された状態３１２は、所定のハッシュ識別子がコンテキストバウンシング／切り替えに利用可能である（例えば、ＧＰＵ１０４のレジスタに記憶される）かどうかに応じて、条件付きで実行され得るか破棄され得る３つのコンテキスト状態パケット（すなわち、条件付き実行パケット３０２によって定義される）を含む。

図３に示すように、条件付き実行パケット３０２は、ＡＢＣのユニークなハッシュ識別子を提供する。図２に戻ると、コマンドプロセッサ１２２は、コンテキストマネージャ１２８にクエリし、ハッシュ識別子ＡＢＣがハッシュテーブル１３０に存在することを判別する。したがって、そのクエリヒットに基づいて、コンテキストマネージャ１２８は、クエリされたハッシュ識別子（すなわち、ハッシュ識別子ＡＢＣ）に関連するコンテキストを返す。次に、コマンドプロセッサ１２２は、カプセル化された状態３１２を排出し（例えば、状態更新パケット３０４～３０８をスキップして破棄する）、既存のコンテキストハッシュ識別子を用いて、ドローコールパケット３１０の実行のために、クエリヒットに一致するコンテキストを割り当てる。所望のハッシュ識別子が使用可能であると判別し、そのハッシュ識別子のコンテキストに切り替え、そのコンテキストを再定義するコマンドパケットを破棄することにより、ＧＰＵ１０４は、使用可能なコンテキストが存在しないためにプロセッサを強制的にストールさせるのではなく、要求されたハッシュ識別子が現在ＧＰＵハードウェアで使用可能であることを認識し、それに切り替えることで、動作効率を向上させている。

図４は、いくつかの実施形態による、グラフィックスコンテキストバウンシングの方法４００を示すフロー図である。ブロック４０２では、グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）のコマンドプロセッサが、カプセル化された状態に対応するハッシュ識別子を提供する条件付き実行パケットを受信する。例えば、図２を参照すると、コマンドプロセッサ１２２は、コマンドバッファ１１８から条件付き実行パケット２０２を受信する。条件付き実行パケット２０２は、条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケット（例えば、図２の状態更新パケット２０４～２０８）に対応するカプセル化された状態を定義する。様々な実施形態において、条件付き実行パケット２０２は、カプセル化された状態に関連するユニークな一意のハッシュ識別子を定義する（例えば、図２の条件付き実行パケット２０２におけるハッシュ識別子ＸＹＺ、又は、図３の条件付き実行パケット３０２におけるハッシュ識別子ＡＢＣ）。さらに、いくつかの実施形態では、条件付き実行パケット２０２は、カプセル化された状態のためのコンテキスト状態パケットのグループのサイズに対応するｄワードデータも含む。

ブロック４０４で、コマンドプロセッサは、カプセル化された状態のハッシュ識別子が、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子のうち何れかと一致するかどうかを判別する。例えば、図２を参照すると、コマンドプロセッサ１２２は、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子を記憶するハッシュテーブル１３０を検索するように、コンテキストマネージャ１２８にクエリする。

コマンドプロセッサが、カプセル化された状態のハッシュ識別子が、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子のうち何れとも一致しないと判別した場合、方法４００はブロック４０６に進む。一方、コマンドプロセッサが、カプセル化された状態のハッシュ識別子が、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数のハッシュ識別子のうち何れかと一致すると判別した場合、方法４００はブロック４０８に進む。

ブロック４０６で、引き続き図２を参照すると、コンテキストマネージャ１２８は、（ハッシュテーブル１３０で追跡される）ハードウェアの非アクティブな既存のハッシュ識別子の１つをリタイアし、ハッシュ識別子ＸＹＺがハッシュテーブル１３０に存在しないと判別するコンテキストマネージャ１２８からのクエリミスに基づいて、新しいコンテキストを割り当てる。いくつかの実施形態では、コンテキストマネージャ１２８は、ハッシュテーブル１３０内で最も最近使用されていない（ＬＲＵ）ハッシュ識別子をリタイアする。ブロック４１０で、コンテキストマネージャ１２８は、リタイアされたハッシュ識別子を、その新しいコンテキストのクエリに提供されたハッシュ識別子（例えば、この説明ではハッシュ識別子ＸＹＺ）に置き換える。さらに、様々な実施形態では、コンテキストマネージャ１２８は、コマンドプロセッサ１２２にクエリミスを返し、新しいコンテキストを返す。

ブロック４１２において、コマンドプロセッサ１２２は、状態更新パケット２０４～２０８を実行することにより、カプセル化された状態を処理する。言い換えれば、クエリミスにより、ＧＰＵ１０４は、コンテキストローリングを実行して新しいコンテキスト状態セットを割り当て、次の状態更新パケット２０４～２０８を実行し、新しいハッシュ識別子（つまり、ハッシュ識別子ＸＹＺ）で次の状態を設定する。続いて、ブロック４１４で、コマンドプロセッサ１２２は、カプセル化された状態に続くコマンドパケット（例えば、図２の状態ドローコールパケット２１０）を実行する。

次に、ブロック４０８に戻り、図３を参照すると、コンテキストマネージャ１２８は、ハッシュ識別子ＡＢＣがハッシュテーブル１３０に存在すると判別するコンテキストマネージャ１２８からのクエリヒットに基づいて、クエリされたハッシュ識別子（例えば、図３の条件付き実行パケット３０２によって提供されるハッシュ識別子ＡＢＣ）に関連するコンテキストをコマンドプロセッサ１２２に返す。ブロック４１６で、コマンドプロセッサ１２２は、カプセル化された状態３１２を排出し（例えば、状態更新パケット３０４～３０８をスキップして破棄する）、既存のコンテキストハッシュ識別子を用いて、ドローコールパケット３１０の実行のために、クエリヒットに一致するコンテキストを割り当てる。続いて、ブロック４１８で、コマンドプロセッサ１２２は、バイパスされたカプセル化された状態３１２に続くコマンドパケットを実行する。所望のハッシュ識別子が使用可能であると判別し、そのハッシュ識別子のコンテキストに切り替え、そのコンテキストを再定義するコマンドパケットを破棄することにより、ＧＰＵ１０４は、使用可能なコンテキストが存在しないためにプロセッサを強制的にストールさせるのではなく、要求されたハッシュ識別子が現在ＧＰＵハードウェアで使用可能であることを認識し、それに切り替えることで、動作効率を向上させている。

様々な実施形態では、コンテキストがロールされると、コンテキスト完了イベントがグラフィックスパイプラインを通じて送られる。コンテキストマネージャは、未処理のコンテキスト完了イベントがあることを示すカウンタをインクリメントする。さらに、様々な実施形態では、グラフィックスパイプラインに保留中のコンテキスト完了イベントがない場合にのみ、コンテキストのリサイクルが許可される。

限定ではなく例示の目的で、様々な実施形態によるグラフィックスコンテキストバウンシングシステムを、ＧＰＵのグラフィックスパイプラインのコンテキスト状態に基づいて描画コマンドのストリームを実行するＧＰＵに関して本明細書で説明した。しかしながら、このようなグラフィックスコンテキストバウンシングシステムは、各システムの状態に基づいてコマンドのストリームを実行する他のタイプのＡＳＩＣ又はシステムに適用可能であることを理解されたい。本明細書に含まれる説明に基づいて、当業者は、本発明の実施形態をこのような他のタイプのシステムに実装する方法を理解するであろう。さらに、当業者は、本明細書に多数の詳細情報（例えば、プロセッサ構成の具体的な数及び配置、マイクロアーキテクチャの詳細、論理分割／統合の詳細、動作シーケンス、システム構成要素のタイプや相互関係、ＧＰＵに記憶されている固有のコンテキスト状態セットの数等）が記載されていることを認識するであろう。しかしながら、本明細書で説明するグラフィックスコンテキストバウンシングは、本開示の範囲から逸脱することなく、任意の数の個々のレジスタ、レジスタバンク、及び／又は、コンテキスト状態のユニークなセットに対して実行され得ることを理解されたい。

本明細書に開示されるように、いくつかの実施形態では、方法は、グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）のコマンドプロセッサにおいて、カプセル化された状態に対応する識別子を提供する条件付き実行パケットを受信することであって、カプセル化された状態は、条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケットを含む、ことと、カプセル化された状態の識別子が、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかと一致するかどうかを判別することに少なくとも部分的に基づいて、カプセル化された状態に続くコマンドパケットを実行することと、を含む。一態様では、カプセル化された状態の識別子が、複数の識別子のうち何れかと一致するかどうかを判別することは、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子を記憶する識別子テーブルを検索するように、コンテキストマネージャにクエリすることを含む。別の態様では、方法は、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかに一致する識別子を判別したことに応じて、カプセル化された状態を排出することと、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち一致する識別子を、カプセル化された状態に続くコマンドパケットに割り当てることと、を含む。

一態様では、方法は、識別子が、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れとも一致しないと判別したことに応じて、新しいコンテキスト状態セットを割り当てることと、コマンドパケットを実行する前に、カプセル化された状態の１つ以上のコンテキスト状態パケットを実行することと、を含む。別の態様では、方法は、ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかを識別子テーブルからリタイアすることと、新しいコンテキスト状態セットのカプセル化された状態に対応する識別子を識別子テーブルに記憶することと、を含む。さらに別の態様では、コマンドパケットは、ドローコールを含む。さらに別の態様では、コマンドパケットは、カプセル化された状態のサイズを状態更新パケットの数に指定する。

いくつかの実施形態では、プロセッサは、複数の状態レジスタと、コマンドプロセッサと、を備え、コマンドプロセッサは、カプセル化された状態に対応する識別子を提供する条件付き実行パケットを受信することであって、カプセル化された状態は、条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケットを含む、ことと、カプセル化された状態の識別子が、プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかと一致するかどうかを判別することに少なくとも部分的に基づいて、カプセル化された状態に続くコマンドパケットを実行することと、を行うように構成されている。一態様では、プロセッサは、プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子を記憶する識別子テーブルを含むコンテキストマネージャを備える。別の態様では、プロセッサは、提供された識別子について識別子テーブルを検索するようにコンテキストマネージャにクエリするように構成されている。

一態様では、プロセッサは、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかに一致する識別子を判別したことに応じて、カプセル化された状態を排出することと、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち一致する識別子を、カプセル化された状態に続くコマンドパケットに割り当てることと、を行うように構成されている。別の態様では、プロセッサは、識別子が、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れとも一致しないと判別したことに応じて、新しいコンテキスト状態セットを割り当てることと、コマンドパケットを実行する前に、カプセル化された状態の１つ以上のコンテキスト状態パケットを実行することと、を行うように構成されている。さらに別の態様では、プロセッサは、プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかを識別子テーブルからリタイアすることと、新しいコンテキスト状態セットのカプセル化された状態に対応する識別子を識別子テーブルに記憶することと、を行うように構成されている。さらに別の態様では、コマンドパケットは、カプセル化された状態のサイズを状態更新パケットの数に指定する。

いくつかの実施形態では、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、実行可能命令のセットを具体化し、実行可能命令のセットは、少なくとも１つのプロセッサを操作して、プロセッサのコマンドプロセッサにおいて、カプセル化された状態に対応する識別子を提供する条件付き実行パケットを受信することであって、カプセル化された状態は、条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケットを含む、ことと、カプセル化された状態の識別子が、プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかと一致するかどうかを判別することに少なくとも部分的に基づいて、カプセル化された状態に続くコマンドパケットを実行することと、を行う。一態様では、実行可能命令のセットは、少なくとも１つのプロセッサを操作して、プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子を記憶する識別子テーブルを検索するようにコンテキストマネージャにクエリする。別の態様では、実行可能命令のセットは、少なくとも１つのプロセッサを操作して、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかに一致する識別子を判別したことに応じて、カプセル化された状態を排出することと、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち一致する識別子を、カプセル化された状態に続くコマンドパケットに割り当てることと、を行う。

一態様では、実行可能命令のセットは、少なくとも１つのプロセッサを操作して、識別子が、アクティブなコンテキスト状態の複数の識別子うち何れとも一致しないと判別したことに応じて、新しいコンテキスト状態セットを割り当てることと、コマンドパケットを実行する前に、カプセル化された状態の１つ以上のコンテキスト状態パケットを実行することと、を行う。別の態様では、実行可能命令のセットは、少なくとも１つのプロセッサを操作して、プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の識別子のうち何れかを識別子テーブルからリタイアすることと、新しいコンテキスト状態セットのカプセル化された状態に対応する識別子を識別子テーブルに記憶することと、を行う。さらに別の態様では、コマンドパケットは、カプセル化された状態のサイズを状態更新パケットの数に指定する。

コンピュータ可読記憶媒体は、命令及び／又はデータをコンピュータシステムに提供するために、使用中にコンピュータシステムによってアクセス可能な任意の非一時的な記憶媒体又は非一時的な記憶媒体の組み合わせを含む。このような記憶媒体には、限定されないが、光学媒体（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク）、磁気媒体（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、磁気ハードドライブ）、揮発性メモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）若しくはキャッシュ）、不揮発性メモリ（例えば、読取専用メモリ（ＲＯＭ）若しくはフラッシュメモリ）、又は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ベースの記憶媒体が含まれ得る。コンピュータ可読記憶媒体（例えば、システムＲＡＭ又はＲＯＭ）はコンピューティングシステムに内蔵されてもよいし、コンピュータ可読記憶媒体（例えば、磁気ハードドライブ）はコンピューティングシステムに固定的に取り付けられてもよいし、コンピュータ可読記憶媒体（例えば、光学ディスク又はユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ベースのフラッシュメモリ）はコンピューティングシステムに着脱可能に取り付けられてもよいし、コンピュータ可読記憶媒体（例えば、ネットワークアクセス可能ストレージ（ＮＡＳ））は有線又は無線ネットワークを介してコンピュータシステムに結合されてもよい。

いくつかの実施形態では、上記の技術のいくつかの態様は、ソフトウェアを実行するプロセッシングシステムの１つ以上のプロセッサによって実装されてもよい。ソフトウェアは、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶され、又は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体上で有形に具現化された実行可能命令の１つ以上のセットを含む。ソフトウェアは、１つ以上のプロセッサによって実行されると、上記の技術の１つ以上の態様を実行するように１つ以上のプロセッサを操作する命令及び特定のデータを含むことができる。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気若しくは光ディスク記憶デバイス、例えばフラッシュメモリ、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等のソリッドステート記憶デバイス、又は、他の１つ以上の不揮発性メモリデバイス等を含むことができる。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶された実行可能命令は、ソースコード、アセンブリ言語コード、オブジェクトコード、又は、１つ以上のプロセッサによって解釈若しくは実行可能な他の命令フォーマットであってもよい。

上述したものに加えて、概要説明において説明した全てのアクティビティ又は要素が必要とされているわけではなく、特定のアクティビティ又はデバイスの一部が必要とされない場合があり、１つ以上のさらなるアクティビティが実行される場合があり、１つ以上のさらなる要素が含まれる場合があることに留意されたい。さらに、アクティビティが列挙された順序は、必ずしもそれらが実行される順序ではない。また、概念は、特定の実施形態を参照して説明された。しかしながら、当業者であれば、特許請求の範囲に記載されているような本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更及び変形を行うことができるのを理解するであろう。したがって、明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきであり、これらの変更形態の全ては、本発明の範囲内に含まれることが意図される。

利益、他の利点及び問題に対する解決手段を、特定の実施形態に関して上述した。しかし、利益、利点、問題に対する解決手段、及び、何かしらの利益、利点若しくは解決手段が発生又は顕在化する可能性のある特徴は、何れか若しくは全ての請求項に重要な、必須の、又は、不可欠な特徴と解釈されない。さらに、開示された発明は、本明細書の教示の利益を有する当業者には明らかな方法であって、異なっているが同様の方法で修正され実施され得ることから、上述した特定の実施形態は例示にすぎない。添付の特許請求の範囲に記載されている以外に本明細書に示されている構成又は設計の詳細については限定がない。したがって、上述した特定の実施形態は、変更又は修正されてもよく、かかる変更形態の全ては、開示された発明の範囲内にあると考えられることが明らかである。したがって、ここで要求される保護は、添付の特許請求の範囲に記載されている。

Claims (23)

1. グラフィックス処理装置（ＧＰＵ）のコマンドプロセッサにおいて、カプセル化された状態に対応する識別子を提供する条件付き実行パケットを受信することであって、前記カプセル化された状態は、前記条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケットを含む、ことと、
   前記カプセル化された状態の前記識別子が、前記ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の記憶された識別子のうち何れかと一致すると判別したことに応じて、前記カプセル化された状態に続くコマンドパケットを実行することと、を含む、
   方法。
2. 前記カプセル化された状態の前記識別子が、複数の記憶された識別子のうち何れかと一致するかどうかを判別することは、
   前記ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子を記憶する識別子テーブルを検索するように、コンテキストマネージャにクエリすることを含む、
   請求項１の方法。
3. 前記識別子が、アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れかに一致すると判別したことに応じて、前記カプセル化された状態に関連する１つ以上の状態更新パケットを破棄することと、
   アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち一致する識別子を、前記カプセル化された状態に続く前記コマンドパケットに割り当てることと、を含む、
   請求項２の方法。
4. 前記識別子が、アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れとも一致しないと判別したことに応じて、新しいコンテキスト状態セットを割り当てることと、
   前記コマンドパケットを実行する前に、前記カプセル化された状態の前記１つ以上のコンテキスト状態パケットを実行することと、を含む、
   請求項２の方法。
5. 前記ＧＰＵに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れかを前記識別子テーブルからリタイアすることと、
   前記新しいコンテキスト状態セットの前記カプセル化された状態に対応する前記識別子を前記識別子テーブルに記憶することと、を含む、
   請求項４の方法。
6. 前記コマンドパケットは、ドローコールを含む、
   請求項１の方法。
7. 前記コマンドパケットは、前記カプセル化された状態のサイズを状態更新パケットの数に指定する、
   請求項１の方法。
8. プロセッサであって、
   複数の状態レジスタと、
   コマンドプロセッサと、を備え、
   前記コマンドプロセッサは、
   カプセル化された状態に対応する識別子を含む条件付き実行パケットを受信することであって、前記カプセル化された状態は、前記条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケットを含む、ことと、
   前記カプセル化された状態の前記識別子が、前記プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の記憶された識別子のうち何れかと一致すると判別したことに応じて、前記カプセル化された状態に続くコマンドパケットを実行することと、
   を行うように構成されている、
   プロセッサ。
9. 前記プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子を記憶する識別子テーブルを含むコンテキストマネージャを備える、
   請求項８のプロセッサ。
10. 前記プロセッサは、提供された識別子について前記識別子テーブルを検索するように前記コンテキストマネージャにクエリするように構成されている、
    請求項９のプロセッサ。
11. 前記プロセッサは、
    前記識別子が、アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れかに一致すると判別したことに応じて、前記カプセル化された状態に関連する１つ以上の状態更新パケットを破棄することと、
    アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち一致する識別子を、前記カプセル化された状態に続く前記コマンドパケットに割り当てることと、
    を行うように構成されている、
    請求項９のプロセッサ。
12. 前記プロセッサは、
    前記識別子が、アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れとも一致しないと判別したことに応じて、新しいコンテキスト状態セットを割り当てることと、
    前記コマンドパケットを実行する前に、前記カプセル化された状態の前記１つ以上のコンテキスト状態パケットを実行することと、
    を行うように構成されている、
    請求項９のプロセッサ。
13. 前記プロセッサは、
    前記プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れかを前記識別子テーブルからリタイアすることと、
    前記新しいコンテキスト状態セットの前記カプセル化された状態に対応する前記識別子を前記識別子テーブルに記憶することと、
    を行うように構成されている、
    請求項１２のプロセッサ。
14. 前記コマンドパケットは、前記カプセル化された状態のサイズを状態更新パケットの数に指定する、
    請求項８のプロセッサ。
15. 実行可能な命令のセットを具現化するコンピュータ可読記憶媒体であって、
    前記実行可能な命令のセットは、少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、
    前記プロセッサのコマンドプロセッサにおいて、カプセル化された状態に対応する識別子を提供する条件付き実行パケットを受信することであって、前記カプセル化された状態は、前記条件付き実行パケットに続く１つ以上のコンテキスト状態パケットを含む、ことと、
    前記カプセル化された状態の前記識別子が、前記プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の複数の記憶された識別子のうち何れかと一致すると判別したことに応じて、前記カプセル化された状態に続くコマンドパケットを実行することと、
    を前記プロセッサに実行させる、
    コンピュータ可読記憶媒体。
16. 前記実行可能な命令のセットは、前記プロセッサによって実行されると、
    前記プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子を記憶する識別子テーブルを検索するように、コンテキストマネージャにクエリすることを前記プロセッサに実行させる、
    請求項１５のコンピュータ可読記憶媒体。
17. 前記実行可能な命令のセットは、前記プロセッサによって実行されると、
    前記識別子が、アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れかに一致すると判別したことに応じて、前記カプセル化された状態に関連する１つ以上の状態更新パケットを破棄することと、
    アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち一致する識別子を、前記カプセル化された状態に続く前記コマンドパケットに割り当てることと、
    を前記プロセッサに実行させる、
    請求項１６のコンピュータ可読記憶媒体。
18. 前記実行可能な命令のセットは、前記プロセッサによって実行されると、
    前記識別子が、アクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れとも一致しないと判別したことに応じて、新しいコンテキスト状態セットを割り当てることと、
    前記コマンドパケットを実行する前に、前記カプセル化された状態の前記１つ以上のコンテキスト状態パケットを実行することと、
    を前記プロセッサに実行させる、
    請求項１６のコンピュータ可読記憶媒体。
19. 前記実行可能な命令のセットは、前記プロセッサによって実行されると、
    前記プロセッサに現在記憶されているアクティブなコンテキスト状態の前記複数の記憶された識別子のうち何れかを前記識別子テーブルからリタイアすることと、
    前記新しいコンテキスト状態セットの前記カプセル化された状態に対応する前記識別子を前記識別子テーブルに記憶することと、
    を前記プロセッサに実行させる、
    請求項１８のコンピュータ可読記憶媒体。
20. 前記コマンドパケットは、前記カプセル化された状態のサイズを状態更新パケットの数に指定する、
    請求項１５のコンピュータ可読記憶媒体。
21. 前記カプセル化された状態に対応する識別子は、前記カプセル化された状態のハッシュ化された表現に対応する、
    請求項１５のコンピュータ可読記憶媒体。
22. 前記カプセル化された状態に対応する識別子は、前記カプセル化された状態のハッシュ化された表現に対応する、
    請求項１の方法。
23. 前記カプセル化された状態に対応する識別子は、前記カプセル化された状態のハッシュ化された表現を含む、
    請求項８のプロセッサ。

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