[发明专利]用于经优化光线追踪的装置和方法

说明书

一种用于高效光线追踪的装置和方法。例如，装置的一个实施例包括：通用处理器，用于生成多个光线流；第一硬件队列，用于接收由所述通用处理器生成的所述光线流；图形处理单元(GPU)，包括用于处理来自所述第一硬件队列的所述光线流的多个执行单元(EU)；第二硬件队列，用于存储由所述GPU提交的图形处理作业；所述通用处理器用于处理由所述GPU提交的所述作业并与所述GPU共享结果。

背景

技术领域

本发明总体上涉及计算机处理器领域。更具体地，本发明涉及一种用于经优化光线追踪的装置和方法。

背景技术

光线追踪是一种可以生成照片般逼真的图像的渲染技术。其通过拍摄穿过场景的光线并计算交点处的着色并且累计像素的值来进行工作。从某种意义上来说，人们可以说光线追踪模拟了光子与材料和几何结构的相互作用。

在由例如具有若干个核的CPU与图形处理器组成的异构系统中，人们希望以最佳可能的方式利用所有资源，以便获得最佳可能的性能。一些系统已经对任务进行了拆分，以使得光线追踪(遍历空间数据结构和相交测试)在图形处理器上进行，同时着色在CPU核上进行，或者反之亦然。减少两个计算单元之间的通信是重要的。例如，CPU核是计算单元，并且图形处理器中的EU是另一种类型的计算单元。一些系统使用共享存储器进行光线共享，但通信仍然需要时间，因为针对从一侧到另一侧共享的每个光线流都会启动新的作业。

附图说明

可以结合以下附图根据以下详细说明获得对本发明的更好理解，在附图中：

图1是具有处理器的计算机系统的实施例的框图，所述处理器具有一个或多个处理器核和图形处理器；

图2是处理器的一个实施例的框图，所述处理器具有一个或多个处理器核、集成存储器控制器、以及集成图形处理器；

图3是图形处理器的一个实施例的框图，所述图形处理器可以是分立的图形处理单元、或者可以是集成有多个处理核的图形处理器；

图4是用于图形处理器的图形处理引擎的实施例的框图；

图5是图形处理器的另一实施例的框图；

图6是包括处理元件阵列的线程执行逻辑的框图；

图7展示了根据实施例的图形处理器执行单元指令格式；

图8是图形处理器的另一实施例的框图，所述图形处理器包括图形流水线、媒体流水线、显示引擎、线程执行逻辑、以及渲染输出流水线；

图9A是框图，展示了根据实施例的图形处理器命令格式；

图9B是框图，展示了根据实施例的图形处理器命令序列；

图10展示了根据实施例的数据处理系统的示例性图形软件架构；

图11展示了根据实施例的可以用于制造集成电路以执行操作的示例性IP核开发系统；

图12展示了根据实施例的可以使用一个或多个IP核来制造的示例性芯片上系统集成电路；

图13展示了可以使用一个或多个IP核来制造的芯片上系统集成电路的示例性图形处理器；

图14展示了可以使用一个或多个IP核来制造的芯片上系统集成电路的附加示例性图形处理器

图15展示了用于基于图块的立即模式渲染(TBIMR)的架构的一个实施例；

图16展示了芯片上存储器缓冲器的一个实施例，所述芯片上存储器缓冲器包括针对每个图块的指针队列、以及几何数据缓冲器；

图17展示了根据本发明的一个实施例的方法；

图18展示了根据本发明的一个实施例的几何处理模块和像素处理模块；