KR20180070314A - 그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법 - Google Patents

그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180070314A
KR20180070314A KR1020160172880A KR20160172880A KR20180070314A KR 20180070314 A KR20180070314 A KR 20180070314A KR 1020160172880 A KR1020160172880 A KR 1020160172880A KR 20160172880 A KR20160172880 A KR 20160172880A KR 20180070314 A KR20180070314 A KR 20180070314A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
processor
post
processing operation
mode
texturing
Prior art date
Application number
KR1020160172880A
Other languages
English (en)
Inventor
조연곤
류수정
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020160172880A priority Critical patent/KR20180070314A/ko
Priority to US15/690,999 priority patent/US10311627B2/en
Publication of KR20180070314A publication Critical patent/KR20180070314A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/003D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/005General purpose rendering architectures
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00General purpose image data processing
    • G06T1/20Processor architectures; Processor configuration, e.g. pipelining
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/003D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/04Texture mapping
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/003D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/50Lighting effects
    • G06T15/503Blending, e.g. for anti-aliasing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/003D [Three Dimensional] image rendering
    • G06T15/50Lighting effects
    • G06T15/80Shading
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2215/00Indexing scheme for image rendering
    • G06T2215/12Shadow map, environment map

Abstract

그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법은, 객체에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행하고, 객체를 텍스처링하고, 텍스처링된 객체의 후처리 연산을 위한 처리 경로로 텍스처링된 객체의 데이터를 전송한다.

Description

그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법 {Graphics processing apparatus and method for processing graphics pipeline thereof}
그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법에 관한다.
3D 그래픽스 API(Application Program Interface) 표준들로는 OpenGL, OpenGL ES 또는 Direct 3 등이 있다. API 표준들은 프레임의 렌더링(rendering)을 위한 그래픽스 파이프라인을 수행하는 것을 제공한다. 프레임의 렌더링을 위한 그래픽스 파이프라인이 수행될 때, GPU(Graphics Processing Unit)와 같은 그래픽스 처리 장치는 많은 연산을 수행하며, 많은 전력을 소모한다. 따라서, 렌더링이 수행될 때, 그래픽스 처리 장치의 연산량과 그래픽스 처리 장치의 메모리 액세스(access) 빈도는 그래픽스 처리 장치의 효율적인 성능 발휘의 측면에 있어서 중요한 요소이다.
그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법을 제공하는데 있다. 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.
일 측면에 따르면, 그래픽스 파이프라인을 처리하는 그래픽스 처리 장치는, 객체에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행하는 쉐이딩 프로세서; 상기 객체를 텍스처링하고, 상기 텍스처링된 객체의 시각적 효과를 조정하는 후처리 연산의 모드를 판단하고, 상기 판단된 모드에 따라 상기 후처리 연산을 위한 처리 경로로 상기 텍스처링된 객체의 데이터를 전송하는 텍스처링 프로세서; 및 상기 처리 경로가 상기 쉐이딩 프로세서를 바이패스하는 경우, 처리 순서에 따라 상기 객체의 데이터들을 버퍼링하는 리오더 버퍼를 포함한다.
다른 측면에 따르면, 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법은, 쉐이딩 프로세서에서 객체에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행하는 단계; 텍스처링 프로세서에서 상기 객체를 텍스처링하는 단계; 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 텍스처링된 객체의 시각적 효과를 조정하는 후처리 연산의 모드를 판단하는 단계; 및 상기 텍스처링 프로세서에서, 상기 판단된 모드에 따라 상기 후처리 연산을 위한 처리 경로로 상기 텍스처링된 객체의 데이터를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 처리 경로가 상기 쉐이딩 프로세서를 바이패스하는 경우, 상기 객체의 데이터들은 처리 순서에 따라 리오더 버퍼에 버퍼링된다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
도 1은 일 실시예에 따른 컴퓨팅 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 GPU에 의해 처리되는 그래픽스 파이프라인을 설명하는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 GPU의 상세 하드웨어 구조를 도시한 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따라, 후처리 연산의 모드가 제 1 모드인 경우, 객체의 데이터들의 처리 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따라, 후처리 연산의 모드가 제 2 모드인 경우, 객체의 데이터들의 처리 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따라, 후처리 연산의 모드가 제 3 모드인 경우, 객체의 데이터들의 처리 경로를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른, 후처리 연산을 위한 모드 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따라 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법의 흐름도이다.
본 실시예들에서 사용되는 용어는 본 실시예들에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 기술분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 임의로 선정된 용어도 있으며, 이 경우 해당 실시예의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 실시예들에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 실시예들의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
실시예들에 대한 설명들에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 실시예들에 기재된 “...부”의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 실시예들에서 사용되는 “구성된다” 또는 “포함한다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 도는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
하기 실시예들에 대한 설명은 권리범위를 제한하는 것으로 해석되지 말아야 하며, 해당 기술분야의 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 것은 실시예들의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다. 이하 첨부된 도면들을 참조하면서 오로지 예시를 위한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 컴퓨팅 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참고하면, 컴퓨팅 시스템(1)은 GPU(Graphics Processing Unit)(10), CPU(Central Processing Unit)(20), 메모리(30), 디스플레이(40) 및 Bus(50)를 포함한다. 도 1에 도시된 컴퓨팅 시스템(1)에는 실시예들과 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 컴퓨팅 시스템(1)에 더 포함될 수 있음을 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있다.
컴퓨팅 시스템(1)이 구현된 장치들은, 예를 들어 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 스마트폰, PDA (personal digital assistants), 휴대형 미디어 플레이어, 비디오 게임용 콘솔, 텔레비젼 셋탑 박스, 태블릿 디바이스, 이북 리더, 웨어러블 디바이스, HMD(Head Mounted Display) 디바이스 등이 있을 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 즉, 컴퓨팅 시스템(1)은 컨텐츠의 디스플레이를 위한 그래픽스 처리 기능을 갖는 장치에 구현된 시스템으로서, 컴퓨팅 시스템(1)은 다양한 범주의 장치들에 구현될 수 있다.
CPU(20)는 컴퓨팅 시스템(1)의 전반적인 동작들 및 기능들을 제어하는 하드웨어이다. 예를 들어, CPU(20)는 운영체제(Operating System, OS)를 구동하고, GPU(10)를 위한 그래픽스 API(Application Programming Interface)를 호출하고, GPU(10)의 구동을 위한 그래픽 드라이버(graphic driver)(200)를 실행시킬 수 있다. 또한, CPU(20)는 메모리(30)에 저장된 다양한 애플리케이션들, 예를 들어 웹 브라우징 애플리케이션, 게임 애플리케이션, 비디오 애플리케이션 등을 실행할 수 있다.
GPU(10)는 그래픽스 파이프라인(graphics pipeline)(100)을 수행하는 그래픽스 처리 장치로서, 그래픽 전용 프로세서의 기능을 수행할 수 있다. 즉, GPU(10)는 3차원 이미지 상의 3차원 객체들을 디스플레이용의 2차원 이미지로 렌더링하기 위해 3차원 그래픽스 파이프라인(100)을 실행하도록 구현된 하드웨어일 수 있다. 예를 들면, GPU(10)는 쉐이딩, 블렌딩, 일루미네이팅과 같은 다양한 기능들 및 디스플레이될 픽셀들에 대한 픽셀 값들을 생성하기 위한 다양한 기능들을 수행할 수도 있다.
GPU(10)가 수행할 수 있는 그래픽스 파이프라인(100)은 타일-기반 렌더링(tile-based rendering, TBR)을 위한 그래픽스 파이프라인, 또는 타일-기반이 아닌 IMR(immediate rendering)을 위한 그래픽스 파이프라인도 수행할 수 있다.
도 1을 참고하면, GPU(10)에 의해 처리되는 그래픽스 파이프라인(100)은, 다양한 버전들의 DirectX, OpenGL API 등과 같은 그래픽스 API에 의해 정의된 그래픽스 파이프라인에 해당될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 그래픽스 파이프라인(100)은 어느 하나의 버전 또는 어느 하나의 API 종류에 의해 제한되지 않고 다양한 API들에 적용될 수 있다. CPU(20)에서 실행된 그래픽 드라이버(200)는 GPU(10)에서 그래픽스 파이프라인(100)을 수행시키기 위한 다양한 명령어들, 데이터들을 제공하는 소프트웨어일 수 있다. 예를 들어, 그래픽 드라이버(200)는 다양한 객체들을 렌더링하기 위한 드로우콜들, Gstate와 같은 그래픽 상태 정보들을 그래픽스 파이프라인(100)에 제공한다.
메모리(30)는 컴퓨팅 시스템(1) 내에서 처리되는 각종 데이터들을 저장하는 하드웨어로서, 예를 들어, 메모리(30)는 GPU(10) 및 CPU(20)에서 처리된 데이터들 및 처리될 데이터들을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(30)는 GPU(10) 및 CPU(20)에 의해 구동될 애플리케이션들, 드라이버들 등을 저장할 수 있다. 메모리(30)는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory) 등과 같은 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), CD-ROM, 블루레이 또는 다른 광학 디스크 스토리지, HDD(hard disk drive), SSD(solid state drive), 또는 플래시 메모리를 포함하며, 나아가서, 컴퓨팅 시스템(1)에 액세스될 수 있는 외부의 다른 스토리지 디바이스를 포함할 수 있다.
디스플레이(40)는 GPU(10)에 의해 처리된 이미지를 표시하는 하드웨어이다. 예를 들어, 디스플레이(40)는 GPU(10)에 의해 렌더링된 이미지를 표시할 수 있다. 디스플레이(40)는 소정의 해상도의 스크린 픽셀들을 구비하고 있고, GPU(10)는 이 해상도에 맞는 이미지를 렌더링한다. 디스플레이(40)는 LCD, OLED 등과 같은 다양한 종류의 디스플레이 패널로 구현될 수 있다.
Bus(50)는 컴퓨팅 시스템(1) 내의 하드웨어들 간에 데이터를 송수신할 수 있도록 하드웨어들을 연결시켜 주는 하드웨어로서, Bus(50)는 예를 들어 PCI bus, PCI Express bus 등과 같은 다양한 종류들을 포함할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 GPU에 의해 처리되는 그래픽스 파이프라인을 설명하는 도면이다.
도 2를 참고하면, 201 단계는 버텍스들(vertices)을 생성하는 단계이다. 버텍스들은 3차원 그래픽스에 포함된 객체들(objects)을 나타내기 위해 생성된다.
202 단계는 생성된 버텍스들을 버텍스 쉐이딩(vertex shading)하는 단계이다. 버텍스 쉐이더는 201 단계에서 생성된 버텍스들의 위치들을 정의함으로써, 버텍스 쉐이딩을 수행할 수 있다.
203 단계는 프리미티브들을 생성하는 단계이다. 프리미티브는 하나 이상의 버텍스들을 이용하여 형성되는 점, 선, 다각형(polygon)등을 의미한다. 예를 들어, 프리미티브는 3개의 버텍스들이 연결된 삼각형일 수 있다.
204 단계는 프리미티브를 래스터라이징(rasterizing)하는 단계이다. 프리미티브의 래스터화(rasterization)는 프리미티브를 프레그먼트들(fragments)로 분할하는 것을 의미한다. 프레그먼트는 프리미티브에 대한 그래픽스 처리를 수행하기 위한 기본 단위일 수 있다. 프리미티브는 버텍스에 대한 정보만을 포함하므로, 래스터라이징을 통해 버텍스와 버텍스 사이의 프레그먼트들이 생성됨으로써, 3차원 그래픽스 처리가 수행될 수 있다.
205 단계는 픽셀들을 쉐이딩하는 단계이다. 래스터라이징에 의해 생성된, 프리미티브를 구성하는 프레그먼트들은 스크린 스페이스(screen space) 상의 픽셀들에 대응될 수 있다. 당해 분야에서, 프레그먼트와 픽셀이란 용어는 경우에 따라 혼용되어 사용되기도 한다. 예를 들어, 픽셀 쉐이더는 프레그먼트 쉐이더라고 호칭될 수도 있다. 일반적으로, 프리미티브를 구성하는 그래픽 처리의 기본 단위를 프레그먼트라고 지칭하고, 이후에 픽셀 쉐이딩에 의해 수행될 그래픽 처리의 기본 단위를 픽셀이라 지칭할 수 있다. 픽셀 쉐이딩에 의하여 픽셀들의 값들, 속성들 등(예를 들어 픽셀의 컬러)이 결정될 수 있다.
206 단계는 픽셀의 컬러를 결정하기 위한 텍스처링 단계이다. 텍스처링은 미리 준비된 텍스처들을 이용하여 픽셀들의 컬러들을 결정하는 과정을 의미할 수 있다. 다양한 컬러들과 패턴들이 픽셀들에서 표현되기 위해서는 모든 픽셀들의 컬러들이 각각 계산되고 결정되어야 한다. GPU(10)는 미리 준비된 텍스처들을 이용하여 픽셀들의 컬러들을 결정할 수 있다. 이때, 어느 픽셀들에 그려질 오브젝트의 크기에 적응적으로 대응할 수 있도록, 서로 다른 해상도들의 텍스처들이 미리 정의되어 준비될 수 있다. 서로 다른 해상도들을 갖는, 미리 정의된 텍스처들을 밉맵(mipmap)이라고 한다.
207 단계는 테스트 및 믹싱(testing and mixing) 단계이다. 깊이 테스트(depth test), 컬링(curling), 클리핑(clipping) 등을 통해 최종적으로 표시될 픽셀 값들이 결정된다. 테스트 및 믹싱은 컬러 및 뎁스 블렌딩 연산(color/depth blending operation), C/Z ROP(Color/Depth Raster Operation) 등과 같은 다른 용어로도 호칭될 수 있다.
208 단계는 201 단계 내지 207 단계를 통해 생성된 프레임을 프레임 버퍼에 저장한다. 프레임 버퍼에 저장된 프레임은 디스플레이(도 1의 40)를 통해 표시될 수 있다.
도 2에서 설명된 위와 같은 그래픽스 파이프라인(100)의 일반적인 컨셉에 대한 설명은 개괄적인 것으로서, 보다 세부적인 과정들에 대해서는 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 자명하다.
한편, 그래픽스 파이프라인(100)은 타일 기반(tile-based) 그래픽스 파이프라인 또는 타일 기반 렌더링(tile-based rendering, TBR) 파이프라인에 해당될 수도 있다. 타일 기반이라는 용어는, 동영상의 각 프레임을 복수의 타일들로 구분한(divide 또는 partitioning) 후, 타일 단위로 렌더링을 수행하는 것을 의미한다. 구체적으로, 그래픽스 파이프라인(100)이 타일 기반 그래픽스 파이프라인인 경우, 그래픽스 파이프라인(100)은 비닝 파이프라인(binning pipeline) 및 렌더링 파이프라인(rendering pipeline)을 포함할 수 있다. 비닝 파이프라인은 2차원 또는 3차원 객체들을 구성하는(make up) 버텍스들(vertices), 프리미티브들(primitives), 또는 패치들(patches)이 어느 타일에 포함되는지 여부를 나타내는 타일 리스트를 생성하는 프로세스이다. 이와 같은 이유로 인해, 비닝 파이프라인은 타일링 파이프라인(tiling pipeline), 비닝 페이즈(binning phase)의 용어와 같이 다른 용어들로도 대체될 수 있다. 렌더링 파이프라인은 비닝 파이프라인에서 생성된 타일 리스트에 기초하여, 타일 단위로(per tile), 객체를 렌더링하는 프로세스이다. 렌더링 파이프라인이 완료되면, 2차원 디스플레이 화면 상에 표시될 2차원 또는 3차원 객체들의 픽셀 표현들이 결정될 수 있다. 렌더링 파이프라인은 렌더링 페이즈(rendering phase)의 용어와 같이 다른 용어로도 대체될 수 있다.
즉, 본 실시예들에 따른 그래픽스 파이프라인(100)의 타입은 어느 하나에 의해 제한되지 않을 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 GPU의 상세 하드웨어 구조를 도시한 블록도이다.
도 3을 참고하면, 그래픽스 파이프라인(100)의 렌더링 프로세스들 중, 픽셀 쉐이딩, 텍스처링, C/Z ROP의 프로세스들과 관련된 하드웨어 구성들 위주로 GPU(10)의 하드웨어 구조가 도시되어 있다. 하지만, 비록 도 3에 도시되지 않았을 지라도, GPU(10)는 도 3에 도시된 구성요소들 외에 다른 하드웨어 구성요소들도 더 포함할 수 있음을 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있다.
GPU(10)는 쉐이딩 프로세서(110), 텍스처링 프로세서(120), 텍스처 캐시(130), C/Z ROP 프로세서(140), 프레임 버퍼(150) 및 리오더(reorder) 버퍼(160)를 포함할 수 있다. 텍스처링 프로세서(120)는 텍스처 필터(121), 텍스처 디컴프레서(texture decompressor)(122) 및 Gstate 메모리(123)를 포함할 수 있다.
한편, 그래픽스 파이프라인(100)을 수행하는 위의 구성들 각각은, 아래 설명될 기능들 각각을 실행시키는 프로그램 로직들 또는 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 아니면, 그래픽스 파이프라인(100)을 수행하는 위의 구성들은, GPU(10) 내의 하나의 프로세서로 통합되어 구현되거나, 또는 GPU(10) 내에 구비된 서브(sub) 프로세싱 유닛들(또는 프로세서 코어들) 각각으로 구현될 수도 있다. 즉, 그래픽스 파이프라인(100)을 수행하는 위의 구성들의 구현 형태는, 어느 하나에 의해 제한되지 않는다. 나아가서, 그래픽스 파이프라인(100)을 수행하는 위의 구성들의 명칭들은 아래 설명될 기능들에 기초하여 부여된 것일 수 있으나, 이와 같은 명칭들은 다양하게 변경될 수도 있음을 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있다.
GPU(10)에서 그래픽스 파이프라인(100)을 수행하는 구성들의 명칭들은 설명의 편의를 위하여 사용된 것들일 뿐이므로, 이 구성들의 명칭들은 그래픽스 API의 종류, 버전 등에 따라 달라질 수 있다. 즉, GPU(10)에서 그래픽스 파이프라인(100)을 수행하는 구성들은, DirectX, CUDA, OpenGL 등과 같은 여러 종류의 API들에서 정의된 구성들의 명칭들에 다양하게 대응될 수 있다.
쉐이딩 프로세서(110)는 객체에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행한다. 즉, 쉐이딩 프로세서(110)는 그래픽스 파이프라인(100)에서 픽셀 쉐이더의 기능을 담당하는 프로세서일 수 있다. 따라서, 앞서 설명된 바와 같이, 쉐이딩 프로세서(110)는 래스터라이징에 의해 생성된, 객체의 프리미티브들에 대응되는 픽셀들을 생성하고, 픽셀들의 값들, 속성들 등을 결정한다.
텍스처링 프로세서(120)는 텍스처를 이용하여 객체를 텍스처링한다. 텍스처링 프로세서(120)는 그래픽스 파이프라인(100)에서 텍스처 유닛의 기능을 담당하는 프로세서일 수 있다. 텍스처링은 미리 준비된 이미지인 텍스처를 이용하여 픽셀들의 색들을 결정하는 과정이다. 텍스처링 프로세서(120)는 객체 표면의 픽셀들에 색들을 매핑시키기 위한 별도의 2차원 이미지의 텍스처를 객체의 화면 상의 위치 및 크기 등에 따라 확대 또는 축소하거나, 다양한 해상도들의 텍스처들의 텍셀 값들을 보간함으로써, 픽셀들의 색들을 결정할 수 있다.
텍스처 캐시(130)는 압축된 텍스처(135)를 저장할 수 있다. 텍스처링 프로세서(120)가 텍스처 캐시(130)에 압축된 텍스처(135)를 요청하면, 텍스처 캐시(130)는 압축된 텍스처(135)를 텍스처링 프로세서(120)에 전송(transfer)한다. 텍스처 디컴프레서(122)는 압축된 텍스처(135)에 대한 압축 해제(decompress)를 수행한다.
텍스처 필터(121)는 텍스쳐에 포함된 텍셀 값들을 이용하여, 텍스처 필터링을 수행한다. 텍셀 값들의 필터링은 텍셀 값들을 혼합(blending)하여 쉐이딩 프로세서(110)에 의해 생성된 객체의 픽셀들에 대응되는 컬러 값들을 계산하는 것을 의미할 수 있다. 텍스처 필터(121)는 포인트 필터링(point filtering), 바이리니어(bilinear) 필터링, 트라이리니어(tri-linear) 필터링 등 다양한 모드들로 텍스처 필터링을 수행할 수 있다. 텍스처 필터링이 완료되면, 텍스처링 프로세서(120)는 객체의 픽셀들에 텍스처를 매핑시킴으로써, 객체를 텍스처링한다.
Gstate 메모리(123)는 그래픽 드라이버(200)로부터 제공된 그래픽 상태 정보(Gstate)를 저장한다.
리오더 버퍼(160)는 그래픽스 파이프라인(100)의 처리 순서에 따라 객체의 데이터들이 순차적으로 처리될 수 있도록, 객체의 데이터들을 버퍼링한다.
한편, 본 실시예에 따르면, 텍스처링 프로세서(120)가 텍스처링된 객체의 시각적 효과(visual effect)를 조정(adjust)하는 후처리 연산(post-processing operation)을 쉐이딩 프로세서(110) 대신에 직접 수행하거나, 후처리 연산의 결과 데이터를 효율적인 처리 경로로 바이패스하여 전송함으로써, GPU(10) 내의 하드웨어 구성들 간의 불필요한 데이터 전송에 따른 비효율이 감소될 수 있고, GPU(10)의 불필요한 메모리 리드/라이트 빈도가 줄어들며, GPU(10) 내의 하드웨어 구성들의 연산량이 감소될 수 있다. 여기서, 후처리 연산은 객체의 텍스처링이 완료된 이후에, 텍스처링된 객체에 대한 안티-에일리어싱(anti-aliasing) 연산, 텍스처링된 객체에 다양한 필터 효과들(예를 들어, 흑백 효과, 흐림 효과 등)을 주기 위한 연산 등을 의미할 수 있다.
구체적으로, 객체 텍스처링이 완료되면, 텍스처링 프로세서(120)는 텍스처링된 객체의 시각적 효과를 조정하는 후처리 연산의 모드를 판단하고, 판단된 모드에 따라 후처리 연산을 위한 처리 경로(processing path)로 텍스처링된 객체의 데이터를 전송한다. 이때, 리오더 버퍼(160)는 처리 경로가 쉐이딩 프로세서(110)를 바이패스(bypass)하는 경우, 그래픽스 파이프라인(100)의 처리 순서에 따라 객체의 데이터들이 순차적으로 처리될 수 있도록, 객체의 데이터들을 버퍼링한다.
텍스처링 프로세서(120)는 그래픽 드라이버(200)로부터 제공된, 후처리 연산의 모드를 나타내는 정보를 포함하는 그래픽 상태 정보를 이용하여, 모드를 판단할 수 있다. 그래픽 드라이버(200)로부터 제공된 그래픽 상태 정보는 Gstate 메모리(123)에 저장될 수 있다. 그래픽 상태 정보는 예를 들어, 도 7에 도시된 테이블의 모드 정보(700)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 그래픽 상태 정보는, 후처리 연산을 쉐이딩 프로세서(110)에서 수행할 것인지 또는 텍스처링 프로세서(120)에서 수행할 것인지를 나타내는 정보, 후처리 연산의 타입을 나타내는 정보, 및 텍스처링 프로세서(120)에서 후처리 연산이 수행된 경우 후처리 연산의 결과 데이터를 전송할 경로를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 텍스처링 프로세서(120)는 그래픽 상태 정보에 포함된 위와 같은 정보들에 기초하여 후처리 연산의 모드를 판단할 수 있다.
텍스처링 프로세서(120)는 텍스처링된 객체에 대한 후처리 연산이 필요한 경우에는, 후처리 연산의 모드를 제 1 모드, 제 2 모드 및 제 3 모드 중 어느 하나의 모드로 판단할 수 있다.
텍스처링 프로세서(120)는 그래픽 상태 정보에 기초하여 후처리 연산의 모드가 쉐이딩 프로세서(110)에서 후처리 연산을 수행하는 제 1 모드인 것으로 판단한 경우, 텍스처링된 객체의 데이터를 쉐이딩 프로세서(110)로 전송한다.
텍스처링 프로세서(120)는 그래픽 상태 정보에 기초하여 후처리 연산의 모드가 텍스처링 프로세서(120)에서 후처리 연산을 수행한 후 후처리 연산의 결과 데이터를 C/Z ROP 프로세서(140)(컬러/뎁스 블랜딩 프로세서)로 전송하는 제 2 모드인 것으로 판단한 경우, 쉐이딩 프로세서(110)를 바이패스하여 후처리 연산의 결과 데이터를 C/Z ROP 프로세서(140)의 입력 데이터들을 버퍼링하는 리오더 버퍼(160)로 전송한다.
텍스처링 프로세서(120)는 그래픽 상태 정보에 기초하여 후처리 연산의 모드가 텍스처링 프로세서(120)에서 후처리 연산을 수행한 후 후처리 연산의 결과 데이터를 프레임 버퍼(150)로 전송하는 제 3 모드인 것으로 판단한 경우, 쉐이딩 프로세서(110) 및 C/Z ROP 프로세서(140)를 바이패스하여 후처리 연산의 결과 데이터를 프레임 버퍼(150)의 입력 데이터들을 버퍼링하는 리오더 버퍼(160)로 전송한다.
즉, 리오더 버퍼(160)는 바이패스에 의해 수신된 후처리 연산의 결과 데이터를 C/Z ROP 프로세서(140) 또는 프레임 버퍼(150)의 입력 데이터들이 마련될 때까지 버퍼링할 수 있다.
텍스처링 프로세서(120)는 처리 경로가 쉐이딩 프로세서(110)를 바이패스하는 모드(제 2 모드 또는 제 3 모드)인 경우, 텍스처링 프로세서(120)에 의해 구현된 텍스처 필터 연산자(texture filter operator)를 이용하여 후처리 연산을 수행할 수 있다.
일반적으로, 후처리 연산을 수행하는 주체는 쉐이딩 프로세서(110)(즉, 픽셀 쉐이더)로 알려져 있다. 따라서, 후처리 연산이 간단한 연산이라 할지라도, 텍스처링 프로세서(120)는 객체 텍스처링이 완료된 후에는 텍스처링된 객체의 데이터를 쉐이딩 프로세서(110)에 전송하여야 했다. 이에 따라, 간단한 후처리 연산임에도 불구하고, 쉐이딩 프로세서(110)로의 데이터 전송에 따른 전력 소모가 발생되고, 쉐이딩 프로세서(110)의 메모리 액세스(리드/라이트) 빈도가 증가하게 되며, 쉐이딩 프로세서(110)의 연산량이 증가하게 되는 비효율이 발생될 수 있다.
예를 들어, 후처리 연산이 “(a+b)/2”와 같은 간단한 선형 연산인 경우라 할지라도, 쉐이딩 프로세서(110)는 이와 같은 후처리 연산을 처리하기 위하여, instruction fetch, ADD, DIV와 같은 다양한 명령어들을 수행하여야 한다. 하지만, 선형 보간의 연산자가 구현될 수 있다면, “(a+b)/2”의 연산은 fetch, ADD, DIV와 같은 명령어들 없이도, 간단하게 수행될 수 있다.
텍스처링 프로세서(120)는 텍스처를 필터링하고 생성하기 위한 연산을 수행하기 위하여, 이중선형 보간(bi-linear interpolation) 연산자, 삼중선형 보간(tri-linear interpolation) 연산자 등과 같은 필터 연산자를 실행시킬 수 있다.
예로 든 바와 같이 후처리 연산이 간단한 선형 보간 연산 “(a+b)/2”에 해당된다면, 텍스처링 프로세서(120)에 의해 지원되는 자체적인 필터 연산자가 실행됨으로써, 후처리 연산은 쉐이딩 프로세서(110)를 대체하여, 텍스처링 프로세서(120)에 의해 수행되는 것이 가능할 수 있다. 텍스처링 프로세서(120)에서 간단한 후처리 연산이 수행될 수 있다면, 쉐이딩 프로세서(110)로의 데이터 전송, 쉐이딩 프로세서(110)의 메모리 액세스(리드/라이트), 쉐이딩 프로세서(110)의 연산량이 감소될 수 있으므로, GPU(10)의 처리 성능이 증대될 수 있다.
컴파일러는 객체에 대해 수행될 후처리 연산의 타입을 미리 분석하고, 후처리 연산이 간단한 연산에 해당되는 경우에는 이를 쉐이딩 프로세서(110)가 아닌, 텍스처링 프로세서(120)에 의해 처리되도록 컴파일링할 수 있다. 즉, 컴파일러는 간단한 후처리 연산에 대해서는 텍스처링 프로세서(120)가 앞서 설명된 제 2 모드 또는 제 3 모드에 따라 동작되도록 하는 후처리 연산의 모드 정보를 포함시켜, 그래픽 상태 정보(Gstate)를 생성할 수 있다. 그래픽 드라이버(200)는 이와 같은 후처리 연산의 모드 정보를 포함하는 그래픽 상태 정보를 텍스처링 프로세서(120)에 제공할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따라, 후처리 연산의 모드가 제 1 모드인 경우, 객체의 데이터들의 처리 경로를 설명하기 위한 도면이다.
401 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 래스터라이징 스테이지가 완료된 객체(41)의 데이터를 수신한다.
402 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 객체(41)에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행한다.
403 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 픽셀 쉐이딩의 결과를 텍스처링 프로세서(120)로 전달한다.
404 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 텍스처를 이용하여 객체를 텍스처링한다.
405 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 그래픽 상태 정보(Gstate 모드 정보)에 기초하여, 후처리 연산의 모드는 제 1 모드인 것으로 판단한다.
406 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 제 1 모드에 따라, 텍스처링된 객체(42)에 대한 후처리 연산을 위하여, 텍스처링된 객체(42)의 데이터를 쉐이딩 프로세서(110)로 전달한다.
407 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 텍스처링된 객체(42)에 대한 후처리 연산이 완료된 경우, 후처리된 객체(43)의 데이터를 리오더 버퍼(160)로 전달한다.
408 단계에서, 리오더 버퍼(160)는 후처리된 객체(43)의 데이터를 버퍼링하고, C/Z ROP 프로세서(140)로 후처리된 객체(43)의 데이터를 전달한다. 한편, 도 4에서는 후처리된 객체(43)의 데이터가 리오더 버퍼(160)에 버퍼링되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 쉐이딩 프로세서(110)는 리오더 버퍼(160)의 버퍼링 없이, 후처리된 객체(43)의 데이터를 C/Z ROP 프로세서(140)의 입력 데이터로서 바로 전달할 수도 있다. 나아가서, 쉐이딩 프로세서(110)는 후처리된 객체(43)에 대한 C/Z ROP 프로세서(140)의 C/Z ROP가 불필요한 경우, 후처리된 객체(43)의 데이터를 최종적으로 렌더링된 객체의 데이터로서 프레임 버퍼(150)에 바로 저장할 수도 있다.
409 단계에서, C/Z ROP 프로세서(140)는 후처리된 객체(43)에 대한 C/Z ROP를 수행한다.
410 단계에서, C/Z ROP 프로세서(140)는 후처리된 객체(43)에 대한 C/Z ROP가 완료된 경우, 최종적으로 렌더링된 객체(44)의 데이터를 리오더 버퍼(160)로 전달한다.
411 단계에서, 리오더 버퍼(160)는 렌더링된 객체(44)의 데이터를 버퍼링하고, 프레임 버퍼(150)로 렌더링된 객체(44)의 데이터를 전달한다. 한편, 도 4에서는 렌더링된 객체(44)의 데이터가 리오더 버퍼(160)에 버퍼링되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, C/Z ROP 프로세서(140)는 리오더 버퍼(160)의 버퍼링 없이, 렌더링된 객체(44)의 데이터를 프레임 버퍼(150)에 바로 저장할 수도 있다.
도 5는 일 실시예에 따라, 후처리 연산의 모드가 제 2 모드인 경우, 객체의 데이터들의 처리 경로를 설명하기 위한 도면이다.
501 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 래스터라이징 스테이지가 완료된 객체(51)의 데이터를 수신한다.
502 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 객체(51)에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행한다.
503 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 픽셀 쉐이딩의 결과를 텍스처링 프로세서(120)로 전달한다.
504 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 텍스처를 이용하여 객체를 텍스처링함으로써, 텍스처링된 객체(52)를 생성한다.
505 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 그래픽 상태 정보(Gstate 모드 정보)에 기초하여, 후처리 연산의 모드는 제 2 모드인 것으로 판단한다.
506 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 제 2 모드에 따라, 텍스처링된 객체(52)의 데이터에 대한 후처리 연산을 수행함으로써, 후처리된 객체(53)를 생성한다.
507 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 후처리된 객체(53)의 데이터를 리오더 버퍼(160)로 전달한다. 리오더 버퍼(160)는 후처리된 객체(53)의 데이터가 C/Z ROP 프로세서(140)의 입력 데이터로 사용될 때까지 후처리된 객체(53)의 데이터를 버퍼링한다. 다시 말하면, 리오더 버퍼(160)는 후처리된 객체(53)의 데이터보다 C/Z ROP 프로세서(140)에 먼저 입력되어야 하는 다른 입력 데이터들이 리오더 버퍼(160)에 저장될 때까지 후처리된 객체(53)의 데이터를 버퍼링한다.
508 단계에서, 리오더 버퍼(160)는 C/Z ROP 프로세서(140)로 후처리된 객체(53)의 데이터를 전달한다.
509 단계에서, C/Z ROP 프로세서(140)는 후처리된 객체(53)에 대한 C/Z ROP를 수행한다.
510 단계에서, C/Z ROP 프로세서(140)는 후처리된 객체(53)에 대한 C/Z ROP가 완료된 경우, 최종적으로 렌더링된 객체(54)의 데이터를 리오더 버퍼(160)로 전달한다.
511 단계에서, 리오더 버퍼(160)는 렌더링된 객체(54)의 데이터를 버퍼링하고, 프레임 버퍼(150)로 렌더링된 객체(54)의 데이터를 전달한다. 한편, 도 5에서는 렌더링된 객체(54)의 데이터가 리오더 버퍼(160)에 버퍼링되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, C/Z ROP 프로세서(140)는 리오더 버퍼(160)의 버퍼링 없이, 렌더링된 객체(54)의 데이터를 프레임 버퍼(150)에 바로 저장할 수도 있다.
도 6은 일 실시예에 따라, 후처리 연산의 모드가 제 3 모드인 경우, 객체의 데이터들의 처리 경로를 설명하기 위한 도면이다.
601 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 래스터라이징 스테이지가 완료된 객체(51)의 데이터를 수신한다.
602 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 객체(61)에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행한다.
603 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 픽셀 쉐이딩의 결과를 텍스처링 프로세서(120)로 전달한다.
604 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 텍스처를 이용하여 객체를 텍스처링함으로써, 텍스처링된 객체(62)를 생성한다.
605 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 그래픽 상태 정보(Gstate 모드 정보)에 기초하여, 후처리 연산의 모드는 제 3 모드인 것으로 판단한다.
606 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 제 3 모드에 따라, 텍스처링된 객체(62)의 데이터에 대한 후처리 연산을 수행함으로써, 후처리된 객체(63)를 생성한다.
607 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 후처리된 객체(63)의 데이터를 리오더 버퍼(160)로 전달한다.
608 단계에서, 리오더 버퍼(160)는 후처리된 객체(63)의 데이터를 최종적으로 렌더링된 객체의 데이터로서, 프레임 버퍼(150)에 저장한다. 리오더 버퍼(160)는 후처리된 객체(63)의 데이터보다 프레임 버퍼(150)에 먼저 입력되어야 하는 다른 입력 데이터들이 리오더 버퍼(160)에 저장될 때까지 후처리된 객체(63)의 데이터를 버퍼링할 수 있다. 한편, 도 6에서는 후처리된 객체(63)의 데이터가 리오더 버퍼(160)에 버퍼링되는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 텍스처링 프로세서(120)는 리오더 버퍼(160)의 버퍼링 없이, 후처리된 객체(63)의 데이터를 최종적으로 렌더링된 객체의 데이터로서, 프레임 버퍼(150)에 바로 저장할 수도 있다.
도 6을 참고하면, 제 3 모드에 따른 처리 경로는, 제 2 모드와 달리, C/Z ROP 프로세서(140)를 바이패스함으로써, C/Z ROP 프로세서(140)에 의한 C/Z ROP가 스킵될 수 있다. 제 3 모드에 따른 처리 경로는, 후처리된 객체(63)에 대한 C/Z ROP가 불필요한 경우에 해당될 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른, 후처리 연산을 위한 모드 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참고하면, 후처리 연산을 위한 모드 정보를 포함하는 그래픽 상태 정보는 앞서 설명된 바와 같이, 그래픽 드라이버(200)로부터 제공될 수 있다. 그래픽 드라이버(200)는 GPU(10)로, 각 프레임에 속하는 객체들을 그리기 위한 드로우콜들, 각 드로우콜에 대응되는 그래픽 상태(Gstate) 정보를 제공한다. 그래픽 상태(Gstate) 정보는, 모드 구분(701)에 대한 정보, 텍스처링이 완료된 객체에 수행될 후처리 연산의 타입(702)에 대한 정보, 쉐이딩 프로세서를 바이패스하는 모드(제 2 모드 또는 제 3 모드)인 경우 후처리된 객체의 데이터를 전달할 경로(703)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
한편, 도 7의 테이블(700)에는 본 실시예들과 관련된 정보들만이 예시적으로 도시되어 있을 뿐이고, 드로우콜 및 그래픽 상태 정보에는 이 밖의 다양한 정보들이 추가적으로 포함될 수 있음을 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 이해할 수 있다. 나아가서, 그래픽 드라이버(200)는 모드 구분(701), 후처리 연산의 타입(702), 경로(703)에 대한 정보들을 나타내는 비트들을 갖는 비트스트림으로 GPU(10)에 제공할 수 있다.
도 8은 일 실시예에 따라 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법의 흐름도이다. 도 8을 참고하면, 그래픽스 파이프라인 처리 방법은 앞서 설명된 컴퓨팅 시스템(1)(GPU(10)) 내에서 시계열적으로 처리되는 과정들이므로, 이하 생략된 내용이라 하더라도 앞서 도면들에서 설명된 내용들은 도 8의 그래픽스 파이프라인 처리 방법에도 적용될 수 있다.
801 단계에서, 쉐이딩 프로세서(110)는 객체에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행한다.
802 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 객체를 텍스처링한다.
803 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 텍스처링된 객체의 시각적 효과를 조정하는 후처리 연산의 모드를 판단한다.
804 단계에서, 텍스처링 프로세서(120)는 판단된 모드에 따라 후처리 연산을 위한 처리 경로로 텍스처링된 객체의 데이터를 전송한다. 여기서, 처리 경로가 쉐이딩 프로세서(110)를 바이패스하는 경우, 객체의 데이터들은 처리 순서에 따라 리오더 버퍼(160)에 버퍼링될 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 본 발명의 실시예에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.

Claims (17)

  1. 그래픽스 파이프라인을 처리하는 그래픽스 처리 장치에 있어서,
    객체에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행하는 쉐이딩 프로세서;
    상기 객체를 텍스처링하고, 상기 텍스처링된 객체의 시각적 효과를 조정하는 후처리 연산의 모드를 판단하고, 상기 판단된 모드에 따라 상기 후처리 연산을 위한 처리 경로로 상기 텍스처링된 객체의 데이터를 전송하는 텍스처링 프로세서; 및
    상기 처리 경로가 상기 쉐이딩 프로세서를 바이패스하는 경우, 처리 순서에 따라 상기 객체의 데이터들을 버퍼링하는 리오더 버퍼를 포함하는, 그래픽스 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 텍스처링 프로세서는
    그래픽 드라이버로부터 제공된, 상기 후처리 연산의 상기 모드를 나타내는 정보를 포함하는 그래픽 상태 정보를 이용하여, 상기 모드를 판단하는, 그래픽스 처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 그래픽 상태 정보는
    상기 후처리 연산을 상기 쉐이딩 프로세서 또는 상기 텍스처링 프로세서에서 수행할 것인지를 나타내는 정보, 상기 후처리 연산의 타입을 나타내는 정보, 및 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 후처리 연산이 수행된 경우 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 전송할 경로를 나타내는 정보를 포함하는, 그래픽스 처리 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 텍스처링 프로세서는
    상기 그래픽 상태 정보에 기초하여 상기 모드가 상기 쉐이딩 프로세서에서 상기 후처리 연산을 수행하는 제 1 모드인 것으로 판단된 경우, 상기 텍스처링된 객체의 데이터를 상기 쉐이딩 프로세서로 전송하는, 그래픽스 처리 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 텍스처링 프로세서는
    상기 그래픽 상태 정보에 기초하여 상기 모드가 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 후처리 연산을 수행한 후 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 컬러/뎁스 블랜딩 프로세서로 전송하는 제 2 모드인 것으로 판단된 경우, 상기 쉐이딩 프로세서를 바이패스하여 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 상기 컬러/뎁스 블랜딩 프로세서의 입력 데이터들을 버퍼링하는 상기 리오더 버퍼로 전송하는, 그래픽스 처리 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 텍스처링 프로세서는
    상기 그래픽 상태 정보에 기초하여 상기 모드가 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 후처리 연산을 수행한 후 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 프레임 버퍼로 전송하는 제 3 모드인 것으로 판단된 경우, 상기 쉐이딩 프로세서 및 상기 컬러/뎁스 블랜딩 프로세서를 바이패스하여 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 상기 프레임 버퍼의 입력 데이터들을 버퍼링하는 상기 리오더 버퍼로 전송하는, 그래픽스 처리 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 텍스처링 프로세서는
    상기 처리 경로가 상기 쉐이딩 프로세서를 바이패스하는 모드인 경우, 상기 텍스처링 프로세서에 의해 구현된 텍스처 필터 연산자를 이용하여 상기 후처리 연산을 수행하는, 그래픽스 처리 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 리오더 버퍼는
    상기 바이패스에 의해 수신된 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 컬러/뎁스 블랜딩 프로세서 또는 프레임 버퍼의 입력 데이터들이 마련될 때까지 버퍼링하는, 그래픽스 처리 장치.
  9. 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법에 있어서,
    쉐이딩 프로세서에서 객체에 대응되는 픽셀들을 처리하는 픽셀 쉐이딩을 수행하는 단계;
    텍스처링 프로세서에서 상기 객체를 텍스처링하는 단계;
    상기 텍스처링 프로세서에서 상기 텍스처링된 객체의 시각적 효과를 조정하는 후처리 연산의 모드를 판단하는 단계; 및
    상기 텍스처링 프로세서에서, 상기 판단된 모드에 따라 상기 후처리 연산을 위한 처리 경로로 상기 텍스처링된 객체의 데이터를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 처리 경로가 상기 쉐이딩 프로세서를 바이패스하는 경우, 상기 객체의 데이터들은 처리 순서에 따라 리오더 버퍼에 버퍼링되는, 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 판단하는 단계는
    그래픽 드라이버로부터 제공된, 상기 후처리 연산의 상기 모드를 나타내는 정보를 포함하는 그래픽 상태 정보를 이용하여, 상기 모드를 판단하는, 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 그래픽 상태 정보는
    상기 후처리 연산을 상기 쉐이딩 프로세서 또는 상기 텍스처링 프로세서에서 수행할 것인지를 나타내는 정보, 상기 후처리 연산의 타입을 나타내는 정보, 및 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 후처리 연산이 수행된 경우 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 전송할 경로를 나타내는 정보를 포함하는, 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 전송하는 단계는
    상기 그래픽 상태 정보에 기초하여 상기 모드가 상기 쉐이딩 프로세서에서 상기 후처리 연산을 수행하는 제 1 모드인 것으로 판단된 경우, 상기 텍스처링된 객체의 데이터를 상기 쉐이딩 프로세서로 전송하는, 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 그래픽 상태 정보에 기초하여 상기 모드가 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 후처리 연산을 수행한 후 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 컬러/뎁스 블랜딩 프로세서로 전송하는 제 2 모드인 것으로 판단된 경우, 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 후처리 연산을 수행하는 단계를 더 포함하고,
    상기 전송하는 단계는
    상기 쉐이딩 프로세서를 바이패스하여 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 상기 컬러/뎁스 블랜딩 프로세서의 입력 데이터들을 버퍼링하는 상기 리오더 버퍼로 전송하는, 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 그래픽 상태 정보에 기초하여 상기 모드가 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 후처리 연산을 수행한 후 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 프레임 버퍼로 전송하는 제 3 모드인 것으로 판단된 경우, 상기 텍스처링 프로세서에서 상기 후처리 연산을 수행하는 단계를 더 포함하고,
    상기 전송하는 단계는
    상기 쉐이딩 프로세서 및 상기 컬러/뎁스 블랜딩 프로세서를 바이패스하여 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 상기 프레임 버퍼의 입력 데이터들을 버퍼링하는 상기 리오더 버퍼로 전송하는, 방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 처리 경로가 상기 쉐이딩 프로세서를 바이패스하는 경우, 상기 텍스처링 프로세서에 의해 구현된 텍스처 필터 연산자를 이용하여 상기 후처리 연산을 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 리오더 버퍼는
    상기 바이패스에 의해 수신된 상기 후처리 연산의 결과 데이터를 컬러/뎁스 블랜딩 프로세서 또는 프레임 버퍼의 입력 데이터들이 마련될 때까지 버퍼링하는, 방법.
  17. 제 9 항 내지 제 16 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
KR1020160172880A 2016-12-16 2016-12-16 그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법 KR20180070314A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160172880A KR20180070314A (ko) 2016-12-16 2016-12-16 그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법
US15/690,999 US10311627B2 (en) 2016-12-16 2017-08-30 Graphics processing apparatus and method of processing graphics pipeline thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160172880A KR20180070314A (ko) 2016-12-16 2016-12-16 그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180070314A true KR20180070314A (ko) 2018-06-26

Family

ID=62561819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160172880A KR20180070314A (ko) 2016-12-16 2016-12-16 그래픽스 처리 장치 및 그래픽스 처리 장치에서 그래픽스 파이프라인을 처리하는 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10311627B2 (ko)
KR (1) KR20180070314A (ko)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6771264B1 (en) 1998-08-20 2004-08-03 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for performing tangent space lighting and bump mapping in a deferred shading graphics processor
US6525731B1 (en) 1999-11-09 2003-02-25 Ibm Corporation Dynamic view-dependent texture mapping
US20060071933A1 (en) 2004-10-06 2006-04-06 Sony Computer Entertainment Inc. Application binary interface for multi-pass shaders
US8325184B2 (en) * 2007-09-14 2012-12-04 Qualcomm Incorporated Fragment shader bypass in a graphics processing unit, and apparatus and method thereof
US8605086B2 (en) 2008-07-03 2013-12-10 Nvidia Corporation Hybrid multisample/supersample antialiasing
US8605087B2 (en) 2008-07-03 2013-12-10 Nvidia Corporation Hybrid multisample/supersample antialiasing
TWI425440B (zh) 2008-07-03 2014-02-01 Nvidia Corp 複合多重樣本/超樣本抗頻疊
KR20130017824A (ko) 2011-08-12 2013-02-20 삼성전자주식회사 멀티 패스를 가진 쉐이더를 프로그램 하는 인터페이스 장치 및 방법
US9202308B2 (en) * 2011-12-28 2015-12-01 Think Silicon Sa Methods of and apparatus for assigning vertex and fragment shading operations to a multi-threaded multi-format blending device
US9286647B2 (en) * 2013-03-12 2016-03-15 Nvidia Corporation Pixel shader bypass for low power graphics rendering
US20150054843A1 (en) 2013-08-20 2015-02-26 Nvidia Corporation Color-correct alpha blending texture filter and method of use thereof
US9552667B2 (en) * 2013-12-13 2017-01-24 Nvidia Corporation Adaptive shading in a graphics processing pipeline
US11170460B2 (en) * 2014-12-05 2021-11-09 Intel Corporation Dedicated hardware unit to offload blending of values from memory

Also Published As

Publication number Publication date
US10311627B2 (en) 2019-06-04
US20180174351A1 (en) 2018-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10885607B2 (en) Storage for foveated rendering
KR102475212B1 (ko) 타일식 아키텍처들에서의 포비티드 렌더링
US9183651B2 (en) Target independent rasterization
US10223761B2 (en) Graphics pipeline method and apparatus
US10331448B2 (en) Graphics processing apparatus and method of processing texture in graphics pipeline
US20080284798A1 (en) Post-render graphics overlays
JP5166552B2 (ja) グラフィックス処理システムにおけるオフスクリーンサーフェスのためのマルチバッファサポート
US20130127858A1 (en) Interception of Graphics API Calls for Optimization of Rendering
KR102499397B1 (ko) 그래픽스 파이프라인을 수행하는 방법 및 장치
US10733785B2 (en) Graphics processing
TWI786233B (zh) 關於以微磚為基礎之低解析度深度儲存之方法、器件與非暫時性電腦可讀儲存媒體
KR20180055446A (ko) 타일 기반 렌더링 방법 및 장치
KR20180056316A (ko) 타일-기반 렌더링을 수행하는 방법 및 장치
KR20060107834A (ko) 3차원 그래픽 서브시스템들에서의 텍스쳐 맵 데이터의프로그램 가능 필터링을 위한 방법 및 메카니즘
US10192348B2 (en) Method and apparatus for processing texture
KR20180037839A (ko) 그래픽스 프로세싱 장치 및 인스트럭션의 실행 방법
US10311627B2 (en) Graphics processing apparatus and method of processing graphics pipeline thereof
KR102085701B1 (ko) 이미지를 렌더링하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal