[发明专利]图形处理单元的可编程执行单元、数据处理系统、操作方法

说明书

本公开提供图形处理单元的可编程执行单元、数据处理系统、操作方法。图形处理器的可编程执行单元(42)包括可操作为执行指令(51)的功能单元(50)。功能单元(50)的输出可以被写到寄存器文件(46)以及借助于反馈电路(52)直接返馈作为对该功能单元的输入这两者。对应地，要由功能单元(50)执行的指令可以选择来自之前指令的执行的所反馈的输出(52)或来自寄存器(46)的输入。一组指令(53)中的各指令之间的寄存器访问描述符(54)指定值将在功能单元将在执行指令时读取的寄存器端口上可用的寄存器、以及指令执行的结果将被写到的寄存器地址。可编程执行单元(42)执行要原子地执行的指令组(53)。

技术领域

这里所描述的技术涉及数据处理器，诸如图形处理器，其包括一个或更多个可编程执行单元。

背景技术

图形处理通常以流水线方式进行，一个或更多个流水线级对数据进行操作以生成最终渲染输出，例如，所显示的帧。许多图形处理流水线现在包括一个或更多个所谓的“着色”级，通常称为“着色器”。例如，图形处理流水线可以包括几何着色器、顶点着色器和片段(像素)着色器中的一种或更多种，并且通常是全部。这些着色器是对输入数据值执行着色器程序以生成期望的输出数据的集合(例如，在片段着色器的情况下，适当着色并渲染的片段数据)以由图形流水线的剩余部分进行处理和/或用于输出的处理级。

图形“着色器”由此通过针对要生成的输出中的各工作项，诸如渲染目标，例如帧(关于这一点“工作项”通常是顶点或采样位置(例如，在片段着色器的情况下)，但工作项还可以为计算机着色器工作项，其中，使用图形处理流水线来执行计算着色操作(例如，根据OpenCL或DirectCompute))运行小程序来进行图形处理。

在图形着色器操作中，各工作项将借助执行线程来处理，执行线程将针对所考虑的工作项执行所考虑的着色器程序。现代图形处理单元(图形处理器)因此通常包括一个或更多个可编程执行单元，其可以执行着色器程序以执行图形处理操作。要由可编程执行单元执行的给定着色器程序将包括指令序列，并且可编程执行单元将针对执行着色器程序所针对的各执行线程(和工作项)适当地执行序列中的指令。

申请人相信在数据处理系统的可编程执行单元中(诸如图形处理系统的图形处理单元的可编程执行单元中)还存在针对程序(诸如着色器程序)的执行的改进排布的范围。

发明内容

本公开提供一种用于数据处理单元的可编程执行单元，所述可编程执行单元包括：处理电路，该处理电路能够操作为当所述可编程执行单元执行包括要由所述可编程执行单元执行的指令序列的程序时：原子地执行所述程序的所述指令序列的一组指令中的指令；并且所述可编程执行单元还包括：电路，该电路被配置为直接传递通过执行被原子地执行的一组指令中的指令而生成的结果，以在执行被原子地执行的所述一组指令中的另一指令时使用。

附图说明

现在将仅以示例的方式并参照附图来描述这里所描述技术的若干实施方式，附图中：

图1示出了示例性计算机图形处理系统；

图2示意性示出了可以以这里所描述的技术的方式操作的图形处理流水线；

图3示意性示出了图形处理单元；

图4示意性示出了图3的图形处理单元的可编程执行单元的第一实施方式；

图5示意性示出了图3的图形处理单元的可编程执行单元的第二实施方式；以及

图6示意性示出了用于着色器程序的定时图。

类似的附图标记在附图中适当的情况下用于类似的部件。

具体实施方式

这里所描述技术的第一实施方式包括用于数据处理单元的可编程执行单元，可编程执行单元包括：