纹理处理方法和单元的制作方法
【专利说明】纹理处理方法和单元
[0001]本申请要求于2014年11月18日提交到韩国知识产权局的第10-2014-0160871号韩国专利申请的权益，所述申请的全部公开为了所有目的通过引用包含于此。
技术领域
[0002]本申请涉及处理压缩纹理元素块的纹理处理方法和单元，在所述压缩纹理元素块中，形成纹理的纹理元素被压缩为预定的块单元。
【背景技术】
[0003]当对三维(3D)图形的每帧执行渲染时，执行大量计算，因此需要高功耗和大量硬件资源。因此，需要减少在执行3D图形渲染时的计算量。
[0004]在3D图形渲染的元素着色期间，为减少计算量并增加渲染速度，图形处理单元(GPU)包括了纹理处理单元。
[0005]纹理处理单元产生用于纹理分析所需的纹理。通过将先前准备的图像应用到在3D空间中形成的对象的纹理分析是在3D图形渲染中用于减少计算量的一个处理。先前准备的图像被称为纹理，可以以压缩的形式在纹理处理单元外部的存储器中事先准备纹理。
[0006]纹理处理单元在从存储器接收压缩纹理元素块并处理该压缩纹理元素块之后发送由着色器核请求的纹理，其中，在所述压缩纹理元素块中，形成纹理的纹理元素被压缩为预定的块单元。
【发明内容】
[0007]提供本
【发明内容】
以按照简化形式介绍构思的选择，下面将在【具体实施方式】中进一步描述所述构思。本
【发明内容】
不意图确认要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图用于帮助确定要求保护的主题的范围。
[0008]在一个总的方面，一种处理压缩纹理元素块(在压缩纹理元素块中，形成纹理的纹理元素被压缩为预定的块单元)的纹理处理方法包括:基于压缩纹理元素块，获取形成纹理元素块的纹理元素的代表值、形成纹理元素块的每个纹理元素的权重、与形成纹理元素块的每个纹理元素相应的代表值和权重的索引；在纹理高速缓冲存储器中存储代表值、权重和索引；根据与被请求的纹理元素相应的索引，从纹理高速缓冲存储器中读取代表值和权重；基于读取的代表值和读取的权重产生纹理元素；使用产生的纹理元素执行纹理过滤。
[0009]获取的步骤可包括:解析形成纹理元素块的纹理元素的代表值和形成纹理元素块的每个纹理元素的权重；产生与每个纹理元素相应的索引，从而与每个纹理元素相应的索引包括指示代表值被存储在纹理高速缓冲存储器中的地点的存储位置和指示各个权重被存储在纹理高速缓冲存储器中的地点的存储位置。
[0010]存储的步骤可包括:在代表值高速缓冲存储器中存储形成纹理元素块的纹理元素的代表值；在权重高速缓冲存储器中存储形成纹理元素块的每个纹理元素的权重；在索引高速缓冲存储器中存储与形成纹理元素块的每个纹理元素相应的索引。
[0011]读取的步骤可包括:从索引高速缓冲存储器读取与被请求的纹理元素相应的索引；根据读取的索引从代表值高速缓冲存储器和权重高速缓冲存储器分别读取代表值和权重。
[0012]所述纹理处理方法还可包括:响应于与请求的纹理元素相应的索引未被存储在纹理高速缓冲存储器中，从被配置为执行纹理处理方法的纹理处理单元外部的存储器接收包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块。
[0013]所述纹理处理方法还可包括:响应于与被请求的纹理元素相应的索引未被存储在纹理高速缓冲存储器中，从被配置为从纹理处理单元外部的存储器接收并存储包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块的第二纹理高速缓冲存储器接收包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块，其中，所述纹理处理单元被配置为执行纹理处理方法。
[0014]产生纹理元素的步骤可包括:通过使用读取的代表值和读取的权重执行插值来只产生压缩纹理元素块的一些纹理元素。
[0015]读取的步骤可包括:确定被请求的纹理元素是否被用于像素着色；响应于确定的结果是被请求的像素被用于像素着色，根据与被请求的纹理元素相应的索引从纹理高速缓冲存储器读取代表值和权重。
[0016]纹理处理方法还可包括:响应于确定被请求的像素不被用于像素着色的结果，返回作为对于请求的响应的预定值。
[0017]在另一总的方面，非暂时性计算机可读存储介质存储用于使计算机硬件执行以上所述的纹理处理方法的指令。
[0018]在另一总的方面，一种用于处理压缩纹理元素块(在压缩纹理元素块中，形成纹理的纹理元素被压缩为预定的块单元)的纹理处理单元包括:解压缩器，被配置为基于压缩纹理元素块获取形成纹理元素块的纹理元素的代表值、形成纹理元素块的每个纹理元素的权重、与形成纹理元素块的每个纹理元素相应的代表值和权重的索引；纹理高速缓冲存储器，被配置为存储所述的代表值、权重和索引；控制器，被配置为根据与被请求的纹理元素相应的索引从纹理高速缓冲存储器读取代表值和权重；纹理元素产生器，被配置为基于读取的代表值和读取的权重产生纹理元素；纹理过滤器，被配置为使用产生的纹理元素执行纹理过滤。
[0019]所述解压缩器可包括:代表值解析器，被配置为解析形成纹理元素块的纹理元素的代表值；权重解析器，被配置为解析形成纹理元素块的每个纹理元素的权重；索引产生器，被配置为产生与每个纹理元素相应的索引，从而与每个纹理元素相应的索引包括指示代表值被存储在纹理高速缓冲存储器中的地点的存储位置和指示各个权重被存储在纹理高速缓冲存储器中的地点的存储位置。
[0020]所述纹理高速缓冲存储器可包括:代表值高速缓冲存储器，被配置为存储形成纹理元素块的纹理元素的代表值；权重高速缓冲存储器，被配置为存储形成纹理元素块的每个纹理元素的权重；索引高速缓冲存储器，被配置为存储与形成纹理元素块的每个纹理元素相应的索引。
[0021]所述控制器还可被配置为:从索引高速缓冲存储器中读取与请求的纹理元素相应的索引，并根据读取的索引从代表值高速缓冲存储器和权重高速缓冲存储器分别读取代表值和权重。
[0022]所述解压缩器还可被配置为:响应于与被请求的纹理元素相应的索引未被存储在纹理高速缓冲存储器中，从纹理处理单元外部的存储器接收包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块。
[0023]纹理处理单元还可包括:第二纹理高速缓冲存储器，被配置为从纹理处理单元外部的存储器接收和存储包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块；所述解压缩器还可被配置为:响应于与被请求的纹理元素相应的索引未被存储在纹理高速缓冲存储器中，从第二纹理高速缓冲存储器接收包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块。
[0024]所述纹理元素产生器还可被配置为:通过使用读取的代表值和读取的权重执行插值来只产生压缩纹理元素块的一些纹理元素。
[0025]所述控制器还可被配置为:确定请求的纹理元素是否被用于像素着色；响应于确定的结果是被请求的纹理元素被用于像素着色，根据与被请求的纹理元素相应的索引从纹理高速缓冲存储器读取代表值和权重。
[0026]所述控制器还可被配置为:响应于确定被请求的纹理元素不被用于像素着色的结果而返回作为对于请求的响应的预定值。
[0027]代表值可以是与形成以预定顺序布置的纹理元素块的纹理元素的端点值相应的值。
[0028]在另一总的方面，一种用于处理压缩纹理元素块(在压缩纹理元素块中，形成纹理的纹理元素被使用压缩参数压缩为预定的块单元)的纹理处理单元包括:解压缩器，被配置为从压缩纹理元素块提取将纹理元素压缩为预定的块单元所使用的压缩参数；纹理元素产生器，被配置为基于提取的压缩参数只产生纹理处理单元所请求的纹理元素，并且基于提取的压缩参数不产生未被纹理处理单元请求的任何纹理元素。
[0029]所述压缩参数可包括形成纹理元素块的纹理元素的代表值、形成纹理元素块的每个纹理元素的权重、与形成纹理元素块的每个纹理元素相应的代表值和权重的索引。
[0030]代表值可包括形成纹理元素块的纹理元素的最高值和形成纹理元素块的纹理元素的最低值。
[0031]纹理处理单元还可包括:纹理高速缓冲存储器，被配置为存储提取的压缩参数；控制器，被配置为从纹理高速缓冲存储器读取与被请求的纹理元素相应的压缩参数；纹理元素产生器还可被配置为基于读取的压缩参数产生被请求的纹理元素。
[0032]所述解压缩器还可被配置为:响应于与被请求的纹理元素相应的参数未被存储在纹理高速缓冲存储器中，从纹理处理单元外部的存储器接收包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块。
[0033]纹理处理单元还可包括:第二纹理高速缓冲存储器，被配置为从纹理处理单元外部的存储器接收压缩纹理元素块，并存储接收到的压缩纹理元素块；解压缩器还可被配置为:响应于与被请求的纹理元素相应的压缩参数未被存储在纹理高速缓冲存储器中，从所述第二纹理高速缓冲存储器接收包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块，并且响应于与被请求的纹理元素相应的压缩参数未被存储在纹理高速缓冲存储器中以及包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块未被存储在第二纹理高速缓冲存储器中，从纹理处理单元外部的存储器接收包括被请求的纹理元素的压缩纹理元素块。
[0034]从以下详细描述、附图和权利要求中，其它特征和方面将是清楚的。
【附图说明】
[0035]图1是示出图形处理单元(GPU)的示例的框图；
[0036]图2是阐述由GPU对三维(3D)图形进行处理的过程的示例的示图；
[0037]图3是示出纹理处理单元的配置的示例的框图；
[0038]图4是阐述压缩纹理元素块的示例的示图；
[0039]图5是示出压缩纹理元素块的另一示例的示图；
[0040]图6是阐述纹理处理单元的操作的示例的框图；
[0041]图7是阐述基于压缩纹理元素块获取代表值、权重和索引并将获取的代表值、权重和索引存储在纹理高速缓冲存储器中的操作的示例的示图；
[0042]图8是示出纹理处理单元的配置的另一示例的框图；
[0043]图9是示出纹理处理单元的配置的另一示例的框图；
[0044]图10是纹理处理方法的不例的流程图；
[0045]图11是纹理处理方法中获取代表值、权重和索引的示例的详细的流程图；
[0046]图12是纹理处理方法中存储代表值、权重和索引的示例的详细的流程图；
[0047]图13是纹理处理方法中根据与纹理处理单元所请求的纹理元素相应的索引从纹理高速缓冲存储器读取代表值和权重的操作的示例的详细流程图；
[0048]图14是纹理处理方法中接收包括纹理处理单元所请求的纹理元素的压缩纹理元素块的操作的示例的详细流程图；
[0049]图15是纹理处理方法中根据与从纹理处理单元请求的纹理元素相应的索引从纹理高速缓冲存储器读取代表值和权重的操作的另一示例的详细流程图。
[0050]贯穿附图和详细描述，相同的标号指示相同的元件。附图可以不按比例绘制，并且为了清楚、说明和方便起见，可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘。
【具体实施方式】
[0051]提供以下【具体实施方式】以帮助读者全面理解在此描述的方法、设备和/或系统。然而，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。这里描述的操作的顺序仅为示例，除非操作必须按照特定顺序发生，否则操作的顺序不限于在此阐述的顺序，而可如本领域普通技术人员将清楚的那样改变。此外，为了更加清楚和简明，可省略对本领域普通技术人员来说公知的功能和结构的描述。
[0052]在此描述的特征可以以不同的形式被实施，而不应被解释为受在此描述的示例所限制。相反，提供在此描述的示例将使本公开彻底和完整，并将本公开的完整范围传达给本领域普通技术人员。
[0053]这里使用的术语“配置”或者“包括”不应被解释为包括说明书中所描述的各种元件或操作的全部，而应被解释为不包括所述各种元件或操作中的一些，或者还包括另外的元件或操作。