避免向显示器发送未改变的区域的制作方法
【技术领域】
[0001] 本申请设及图形处理。
【背景技术】
[0002] 图形系统及其图形处理器理想地应该尽可能地减小电力使用。在扩展显示端口规 范（eD巧版本1. 0/1. 5中，授权部分更新屏幕显示器。该意味着如果屏幕的一部分没有从一 帖改变为另一帖，则该部分不需要被发送给显示器。其它标准和操作系统（例如在移动设 备上）可W具有类似的特征。该些类型的技术减少了用于转移给显示器的带宽，并因此也 减少了电力消耗。问题在于不易于检测哪些区域是不变的或者未从一帖改变为下一帖。虽 然在某些类型的系统中存在该样做的一些技术，但是在称为后排序的其他类型的系统中， 目前没有该种技术。
[0003] 排序指的是将图元排序到屏幕从而能够提取并利用并行性。图元可W是表示待显 示的对象的部分的=角形或四边形。该排序可W在传统的图形管线过程中发生在多处不同 的地方。在后排序中，排序发生在将图元光栅化为像素、样本或像素片段之后。
【附图说明】
[0004] 结合W下附图描述了一些实施例：
[0005] 图1是根据一个实施例的扩展显示端口兼容系统的描述；
[0006] 图2是根据一个实施例的图形管线的描述；
[0007] 图3是根据一个实施例的颜色缓冲系统的描述；
[000引图4是用于一个实施例的流程图；
[0009] 图5是用于一个实施例的系统描述；W及
[0010] 图6是一个实施例的前视图。
【具体实施方式】
[0011] 根据一些实施例，在后排序架构中，判定屏幕显示器的多个部分中的每一部分是 否从一帖到下一帖是不变的。帖可W被划分成称作瓦片（tile)的部分，所述瓦片在一个实 施例中可W被限定在封闭区域中。在一个实施例中瓦片可W是矩形，而在一个特定实施例 中其可W包含32X32像素。
[0012] 对于每个瓦片，存储有哈希值。哈希函数是将任意长度的数据映射为固定长度的 数据的算法。哈希值是哈希函数返回的值。在具有32X32像素的瓦片的实施例中，哈希值 可W是64位数字。
[0013] 参考图1，在根据扩展显示端口（eD巧标准版本1. 0/1. 5(2008/2013)的一个实施 例中，物理层接口 10包括源显示设备12,例如片上系统（SOC)，其与汇集（sink)显示设备 或面板14通过接口进行通信。显示设备12包括显示引擎16和源物理层或PHY 18。到汇 集显示设备的连接在接口之上，包括：包含四个同步流的主链路24,用于链路和设备管理 的边带信道或辅助信道26, W及包括插入状态和中断要求的热插拔检测（HPD) 28。在一些 实施例中，汇集显示设备或面板14包括汇集P肌20和面板电子和像素屏幕22。
[0014] 参考图2,根据一个实施例示出了 Direct3D 10管线30。也可W使用除了 Direct3D 可编程管线之外的管线，例如，举两个例子来说DirectX和化en化。该管线被设计用于例 如生成用于实时游戏应用的图形。输入汇编器阶段32负责将数据取到管线。顶点着色器 阶段34通过执行例如转换、蒙皮（skin)和布光的操作来处理顶点。几何着色器36处理整 个图元，并且甚至可W生成在管线中向下游发送的新的图元。流输出阶段38将图元数据在 去往光栅化器的路上从管线流送到存储器42。数据可W被流出和/或传递到光栅化器40。 流送到存储器的数据可W被当作输入数据再流通回管线，或者从中央处理单元（未示出） 读回。
[0015] 光栅化器阶段负责修剪（clip)图元，并判定哪些样本位于正被擅染的图元内部， W及对于那些样本调用了像素着色器46。在后排序架构中，排序44发生在光栅化之后。像 素后端或输出合并阶段50组合各种类型的输出数据（例如像素着色器值、深度和模板信 息）W及擅染目标的内容和深度/模板缓冲器W生成最终管线结果。
[0016] 在图3中，图形处理器60可W包括光栅化管线，其包括光栅化器40、纹理和片段处 理单元62、W及深度或Z比较和混合单元72。在一些实施例中，该些单元中的每一个可W 整体上或部分地通过软件或硬件实现。
[0017] 纹理和片段处理单元62禪合到纹理高速缓存68。纹理高速缓存68接着通过纹理 解压模块70禪合到存储器分区66。因此，存储在纹理高速缓存68中的纹理信息可W在存 储器分区和纹理高速缓存68之间被解压。
[001引深度比较和混合单元72禪合到深度（Z)缓冲高速缓存74、颜色（C)缓冲高速缓存 88和瓦片表高速缓存74。接着，深度缓冲高速缓存74通过深度缓冲编码器/解码器（编 码解码器）76禪合到存储器分区66。类似地，颜色缓冲高速缓存88通过颜色缓冲编码器/ 解码器（解码编码器）86禪合到存储器分区66。存储器分区66可W禪合到动态随机存取 存储器值RAM)78、80、82和84,其可W是系统存储器的一部分。在一些实施例中，可W使用 统一的高速缓存，其包括纹理高速缓存、深度缓冲高速缓存和颜色缓冲高速缓存。
[0019] 在一些实施例中，统一的编码解码器可W替换单元7〇、76和86。将在文 章一SUdm 等人的 Floating Point Buffer Compression in a Unified Codec Architec1:ure, Graphics Hardware (2008)中进一步详细描述各种配置。
[0020] 所有的颜色缓冲器访问通常通过颜色缓冲高速缓存，W便节省带宽。例如，对于 16X16瓦片，需要多个缓存行来存储该种瓦片中的颜色。可W用不同方式进行累积到哈希 值。
[0021] 在一个实施例中，对应于某个瓦片的高速缓存行的颜色内容可W在全部写入高速 缓存行时累积到该瓦片的哈希值。该意味着即使是对象的颜色（其将在稍后被堵塞）也将 累积其内容到高速缓存。由于在后排序片段架构（也称作立即擅染器）中没有途径知道何 时帖将结束擅染某个瓦片，所W可W该样做。写入到高速缓存行中的值可W累积到属于高 速缓存行所属的瓦片的对应的哈希值。
[0022] 哈希值也需要被存储。对于具有32X32瓦片的1920X1080显示器，例如， 1920X1080/(32X32) X64位等于1化字节。由于当前哈希值和先前哈希值都被存储，所W 该使得存储器使用加倍到3化字节。该些哈希值可W通过高速缓存被访问并存储在片上存 储器中。该相当于非常少的存储器能直接存储在固定量的快速存储器中（例如，SRAM)或 通过甚至更小的高速缓存进行访问。利用高速缓存是最现实的选择，该是因为可W并行处 理若干擅染目标。
[002引哈希函数可W是密码哈希函数（如SHA-1)，或者经由非线性表格查找、或经由校 验和函数、或经由其它方法进行。只要它们提供少的冲突，理想地，如果在输入数据中有一 位改变，则在结果哈希值中改变多个位。
[0024] 在一个实施例中，在擅染之后，检查颜色缓冲高速缓存中的当前内容。当帖结束 时，高速缓存的内容通常被清除。如果尚未完成，哈希值可W照例为高速缓存中的所有数据 进行累积，并随后与来自先前帖的哈希值进行比较。如果哈希值是相同的，则没有必要将高 速缓存清除回存储器。避免清除节省了带宽并减小了电力消耗。
[0025] 另外，还可不同方式使用哈希值。假设我们已经结束了对标记为R的擅染目 标的擅染，并且已经计算出了该擅染对象的所有哈希值。现在，假设正在擅染下一帖，并且 R当前正被擅染。代替清除擅染目标，我们可W保持来自前一帖的内容，并仅仅标记所有瓦 片为已清除。现在，当我们擅染在擅染目标中的瓦片时，一些高速缓存行将需要在某点从颜 色高速缓存被驱逐。如果针对对