[发明专利]一种GPU染色阵列空闲单元查询电路

摘要

本发明属于计算机图形领域，尤其涉及一种GPU染色阵列空闲单元查询电路。本电路包括查询模式控制单元(1)、M个一级查询单元(2)、二级查询单元(6)、译码单元(7)。本电路通过将广度查询和深度查询模式进行统一编码，实现了多种查询模式下GPU染色阵列空闲单元的快速查询。有利于GPU染色任务的实时调度和染色阵列单元高效分配和管理。

主权项

一种GPU染色阵列空闲单元查询电路，其特征在于，包括：查询模式控制单元(1)、M个一级查询单元(2)、二级查询单元(6)、译码单元(7)；其中，M为处理阵列簇的个数；查询模式控制单元(1)根据查询模式对染色器阵列单元的状态进行重新排列作为查询请求按位置号分成M组，每组发送给一个一级查询单元(2)，其中染色阵列单元组织方式为MxN，M为处理阵列簇的个数，N为每簇中处理器单元的个数，MxN个处理器阵列中每个处理器的空闲标志用1bit来表示，其中空闲标志为1，表示该处理器空闲；空闲标志为0，表示该处理器非空闲；当配置为深度查询时，将染色阵列的空闲标志排列为{S11，S12，..,S1N,S21,S22,…,S2N,…SM1,SM2,…,SMN}；当配置为广度查询，将染色阵列的空闲标志排列为{S11，S21，..,SM1,S12,S22,…,SM2,…SN1,SN2,…,SNM}；将重新排列的染色阵列单元的空闲标志每N位进行逻辑“或”操作产生查询状态标志，如果“或”操作后的逻辑值为1，查询状态标志有效；如果“或”操作后的逻辑值为0，查询状态标志无效；一级查询单元(2)接收外部查询请求，如果外部查询请求有效，并且查询模式控制单元(1)产生的对应的查询状态标志有效，则以N位为一组，在染色阵列空闲状态表中按照位置号从小到大的顺序查询第一位有效位，如果查询到有效位，则将本一级查询单元(2)的空闲有效标志置为1，并将其位置号锁存在本一级查询单元(2)的锁存器中，否则将空闲有效标志置为0；二级查询单元(6)，依次查询M个一级查询单元(2)的空闲有效标志，查找到第一位有效的标志，并将对应的位置号锁存器锁存到REG中；译码单元(7)，根据二级查询单元(6)获取的位置号，按照与查询模式控制单元(1)对应的深度查询或广度查询模式，对REG中染色器阵列单元对应的位置号进行译码，从而获取空闲染色单元的行列号。