[发明专利]命令同步

说明书

技术领域

本发明涉及用于确定由进程向一个或多个硬件处理单元发布的 命令应当执行的顺序的方法。本发明还涉及用于执行此方法的计算 设备。

背景技术

多数计算设备包括图形用户接口(GUI)，运行在计算设备上的 应用通过图形用户接口向用户显示内容。某些应用可以显示在图形 上密集的图像，这需要大量的处理能力。有鉴于此，计算设备通常 包括专门设计用于执行基于图形的进程的硬件。

对于任何硬件/软件接口，客户端应用一般不被布置为直接指示 硬件。相反，操作系统通常包括用于图形绘制的一个或多个硬件抽 象层(HAL)，其向客户端应用提供应用编程接口(API)。以此方 式，可以对将客户端应用进行编写以与单个HAL接口连接，由此允 许客户端应用与不同的图形硬件结合使用，而无需重写应用的接口 代码。工业标准HAL的两个示例是OpenGL ES和OpenVG。

在某些情况下，单个HAL映射到单个硬件单元，并且计算设备 可以包括多个HAL/硬件配对。备选地，单个硬件单元可以与多个不 同的HAL相关联，每个HAL被布置用于执行不同的图形功能。然 而，HAL被映射，该映射对于最终用户而言是透明的。

在使用多个HAL时，操作系统必须实现确保它们之间同步的机 制。例如，如果利用OpenVG HL来绘制2D图像以便随后在使用 OpenGL ES HAL的3D环境中使用，则OpenVG HAL必须在OpenGL ES HAL使用所绘制的图像之前，完成对2D图像的绘制。如果系统 没有适当地同步HAL过程，则应用可能致使损坏的图像被显示，由 此导致不良的用户体验。而且，实际的图形环境可能比仅仅两个顺 序过程的情况要复杂得多，因此，在没有同步的情况下计算设备可 能是不可用的。

可以对HAL操作进行同步的一种方式允许操作系统使用系统存 储器作为缓冲区来控制HAL同步。然而，这通常是不适当的，因为 硬件操作对于用户和操作系统而言应当是透明的。此外，多数硬件 具有其自己的缓冲区和串行化软件，如果操作系统接管同步操作的 控制，则这些缓冲区和串行化软件将是冗余的。优选的是由硬件来 处理多个HAL操作的同步，因为这将允许操作系统关注于更为一般 的处理需求。这种方法的有益结果还可以是：线程可以持续发布绘 制命令，而无需等待相关HAL完成之前的命令。这将提高CPU正 在处理的操作系统进程与图形硬件之间的并行度。

在现有技术中，通过优化HAL特定的同步对象来提供硬件特定 的同步是已知的。在这种方法中，将用户线程绘制命令直接传递到 硬件驱动器，这些命令在其中拖延，直到所有之前的命令已经执行 之时。这消除了操作系统使用户线程在发布其命令之前进行等待的 需要，并且较好地利用了由图形硬件提供的硬件资源。该系统可以 使用排队来确保正确的顺序。然而，此类硬件特定同步的问题在于： 其不支持多个HAL之间的同步。

提供可以在多个HAL之间共享的同步对象，这也是已知的。这 种对象允许HAL等待以执行由特定线程发布的命令，直到另一HAL 完成了由另一线程命令的绘制任务。然而，这种透明HAL对象不支 持由上述备选系统提供的硬件特定同步。

上文描述的问题不限于用于图形绘制的HAL；需要一种用于一 般硬件单元的HAL之间的同步的改进机制。

发明内容

在第一方面中，本发明提供一种用于确定由进程向一个或多个 硬件处理单元发布的命令应当执行的顺序的方法，所述方法包括： 确定所发布的命令是涉及仅仅一个硬件处理单元还是涉及多于一个 硬件处理单元；当仅向一个硬件处理单元发布命令时，允许该硬件 处理单元来确定其执行顺序；以及当向不止一个硬件处理单元发布 命令时，在硬件处理单元外部确定其执行顺序。

在第二方面中，本发明提供用于执行上述方法的计算机可读指 令。所述计算机可读指令可以描述操作系统。

在第四方面中，本发明提供一种配置用于执行上述方法的计算 设备。

附图说明

现在，将参考附图，仅以示例的方式来描述本发明的实施方式。 在附图中：

图1示出了一种数据处理系统，在该系统中已选择将在硬件图 形设备中执行命令同步。

图2示出了一种数据处理系统，在该系统中已选择将使用系统 存储器来执行命令同步。

具体实施方式