加载存储和原子指令的立即偏移制造技术

一个实施例提供了一种包括处理资源、存储器、高速缓存存储器和加载/存储/高速缓存电路的图形处理器，该处理资源包括寄存器文件，所述加载/存储/高速缓存电路用于处理来自处理资源的加载、存储和预取消息。所述电路包括对立即地址偏移的支持，该立即地址偏移将用于调整针对所述电路请求的存储器访问提供的地址。包括对立即地址偏移的支持消除了在执行存储器访问指令之前执行附加指令以调整要访问的地址的需要。地址的需要。地址的需要。

【技术实现步骤摘要】
加载存储和原子指令的立即偏移


[0001]本公开一般地涉及数据处理并且更具体地涉及经由通用图形处理单元的数据处理。

技术介绍

[0002]由图形处理器执行的算术和逻辑运算的操作数包含在寄存器中。要对主存储器中的数据进行操作，首先将数据复制到寄存器中。加载操作将数据从主存储器复制到寄存器中。存储操作将数据从寄存器复制到主存储器中。现代 3D 游戏应用可以利用结构化缓冲区来存储用于渲染场景的信息。例如，结构化缓冲区可用于存储计算着色器的照明、材料和相关信息或顶点着色器的顶点属性。在 3D 游戏应用中，使用全局偏移来访问结构化缓冲区构件已变得普遍。为了执行加载操作以将结构化缓冲区构件数据存储到寄存器中，执行加法运算以将全局偏移添加到结构地址。

技术实现思路

[0003]示例1涉及一种图形处理器，包括：处理资源，包括寄存器文件；存储器设备；高速缓存，与所述处理资源和所述存储器耦合；以及电路，用于处理从所述处理资源接收的存储器访问消息，其中为了处理所述存储器访问消息，所述电路被配置为：从所述处理资源接收存储器访问消息，其中所述存储器访问消息包括地址和立即偏移值；针对根据所述立即偏移值调整的存储器地址执行边界检查，其中，所述边界检查是针对将要经由所述存储器访问消息访问的存储器分配执行的；响应于确定所述存储器访问是边界内存储器访问，生成一个或多个存储器访问请求，所述存储器访问请求包括根据所述立即偏移值调整的存储器地址；以及将所述一个或多个存储器访问请求提交给高速缓存或存储器接口。
[0004]示例2是示例1所述的图形处理器，其中，所述处理资源被配置为：接收包括所述地址和所述立即偏移值的存储器访问指令；以及将所述存储器访问消息传输到所述电路，所述存储器访问消息包括所述地址和所述立即偏移值。
[0005]示例3是示例1所述的图形处理器，其中生成包括根据所述立即偏移值调整的存储器地址的所述一个或多个存储器访问请求包括：确定与所述存储器访问消息相关联的处理资源的活跃并行处理线道集合；计算针对活跃并行处理线道集合中的并行处理线道的每线道偏移，所述每线道偏移用于指示打包数据元素集合中的数据元素；以及
将所述立即偏移值添加到所述每线道偏移以生成经调整的每线道偏移。
[0006]示例4是示例3所述的图形处理器，其中用于处理所述存储器访问消息的电路包括：与所述处理资源的多个并行处理线道中的每一个相关联的加法器电路和用于存储所述立即偏移值的电路。
[0007]示例5是示例4所述的图形处理器，其中针对所述存储器地址执行边界检查包括针对经调整的每线道偏移执行边界检查。
[0008]示例6是示例1所述的图形处理器，其中所述存储器访问消息指示在所述寄存器文件和所述存储器设备之间或在所述存储器设备和所述高速缓存存储器之间传输数据。
[0009]示例7是示例1所述的图形处理器，其中所述电路被配置为：对从所述处理资源接收的所述存储器访问消息进行解码以确定响应于所述存储器访问消息而要执行的存储器访问操作。
[0010]示例8是示例7所述的图形处理器，其中所述存储器访问操作是用于将数据从所述存储器设备传输到所述寄存器文件的加载操作、用于将数据从所述寄存器文件传输到所述存储器设备的存储操作、或用于对所述存储器设备上的数据执行原子读取
‑
修改
‑
写入操作的原子操作。
[0011]示例9是示例1所述的图形处理器，其中要经由所述存储器访问消息访问的所述存储器分配是包括像素数据的表面或包括通用计算数据的表面，所述像素数据与由所述处理资源执行的图形操作相关联，所述通用计算数据与由所述处理资源执行的计算操作相关联。
[0012]示例10是示例9所述的图形处理器，其中所述通用计算数据包括与由所述处理资源执行的矩阵运算相关联的矩阵数据，并且所述处理资源包括矩阵运算加速电路用于对所述通用计算数据执行矩阵运算。
[0013]示例11涉及一种方法，包括：在被配置为促进对图形处理设备的存储器的访问的电路处接收存储器访问消息，所述消息是从所述图形处理设备的处理资源接收的，其中所述存储器访问消息包括地址和立即偏移值；针对根据所述立即偏移值调整的存储器地址执行边界检查，其中所述边界检查针对要经由所述存储器访问消息访问的存储器分配被执行；响应于确定所述存储器访问是边界内存储器访问而生成一个或多个存储器访问请求，所述存储器访问请求包括根据所述立即偏移值调整的存储器地址；以及将所述一个或多个存储器访问请求提交给高速缓存或存储器接口。
[0014]示例12是示例11所述的方法，还包括：接收包括所述地址和所述立即偏移值的存储器访问指令；和将所述存储器访问消息传输到所述电路，所述存储器访问消息包括所述地址和所述立即偏移值。
[0015]示例13是示例11所述的方法，其中生成包括根据所述立即偏移值调整的存储器地址的所述一个或多个存储器访问请求包括：确定与所述存储器访问消息相关联的所述处理资源的活跃并行处理线道集合；计算针对所述活跃并行处理线道集合中的并行处理线道的每线道偏移，所述每线
道偏移指示打包数据元素集合中的数据元素；将所述立即偏移值添加到所述每线道偏移以生成经调整的每线道偏移；以及对经调整的每线道偏移执行所述边界检查。
[0016]示例14是示例13所述的方法，其中，用于处理所述存储器访问消息的所述电路包括：与所述处理资源的多个并行处理线道中的每一个相关联的加法器电路和用于存储所述立即偏移值的电路。
[0017]示例15涉及一种数据处理系统，包括：主机接口；存储器设备；以及与所述主机接口和所述存储器设备耦合的图形处理器设备，所述图形处理器设备包括：处理资源，包括寄存器文件；高速缓存；以及电路，用于处理从所述处理资源接收的存储器访问消息，其中为了处理所述存储器访问消息，所述电路被配置为：从所述处理资源接收存储器访问消息，其中所述存储器访问消息包括地址和立即偏移值；针对根据所述立即偏移值调整的存储器地址执行边界检查，其中，所述边界检查是针对将要经由所述存储器访问消息访问的存储器分配执行的；响应于确定所述存储器访问是边界内存储器访问，生成一个或多个存储器访问请求，所述存储器访问请求包括根据所述立即偏移值调整的存储器地址；以及将所述一个或多个存储器访问请求提交给高速缓存或存储器接口。
[0018]示例16是示例15所述的数据处理系统，其中，所述处理资源被配置为：接收包括所述地址和所述立即偏移值的存储器访问指令；以及将所述存储器访问消息传输到所述电路，所述存储器访问消息包括所述地址和所述立即偏移值。
[0019]示例17是示例15所述的数据处理系统，其中生成包括根据所述立即偏移值调整的存储器地址的所述一个或多个存储器访问请求包括：确定与所述存储器访问消息相关联的处理资源的活跃并行处理线道集合；计算针对活跃并行处理线道集合中的并行处理线道的每线道偏移，所述每线道偏移用于指示打包数据元素集合中的数据元素；以及将所述立即偏移值添加到所述每线道偏移以生成经调整的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图形处理器，包括：处理资源，包括寄存器文件；存储器设备；高速缓存，与所述处理资源和所述存储器耦合；以及电路，用于处理从所述处理资源接收的存储器访问消息，其中为了处理所述存储器访问消息，所述电路被配置为：从所述处理资源接收存储器访问消息，其中所述存储器访问消息包括地址和立即偏移值；针对根据所述立即偏移值调整的存储器地址执行边界检查，其中，所述边界检查是针对将要经由所述存储器访问消息访问的存储器分配执行的；响应于确定所述存储器访问是边界内存储器访问，生成一个或多个存储器访问请求，所述存储器访问请求包括根据所述立即偏移值调整的存储器地址；以及将所述一个或多个存储器访问请求提交给高速缓存或存储器接口。2.如权利要求1所述的图形处理器，其中，所述处理资源被配置为：接收包括所述地址和所述立即偏移值的存储器访问指令；以及将所述存储器访问消息传输到所述电路，所述存储器访问消息包括所述地址和所述立即偏移值。3.如权利要求1所述的图形处理器，其中生成包括根据所述立即偏移值调整的存储器地址的所述一个或多个存储器访问请求包括：确定与所述存储器访问消息相关联的处理资源的活跃并行处理线道集合；计算针对活跃并行处理线道集合中的并行处理线道的每线道偏移，所述每线道偏移用于指示打包数据元素集合中的数据元素；以及将所述立即偏移值添加到所述每线道偏移以生成经调整的每线道偏移。4.如权利要求3所述的图形处理器，其中用于处理所述存储器访问消息的电路包括：与所述处理资源的多个并行处理线道中的每一个相关联的加法器电路和用于存储所述立即偏移值的电路。5.如权利要求4所述的图形处理器，其中针对所述存储器地址执行边界检查包括针对经调整的每线道偏移执行边界检查。6.如权利要求1所述的图形处理器，其中所述存储器访问消息指示在所述寄存器文件和所述存储器设备之间或在所述存储器设备和所述高速缓存存储器之间传输数据。7.如权利要求1所述的图形处理器，其中所述电路被配置为：对从所述处理资源接收的所述存储器访问消息进行解码以确定响应于所述存储器访问消息而要执行的存储器访问操作。8.如权利要求7所述的图形处理器，其中所述存储器访问操作是用于将数据从所述存储器设备传输到所述寄存器文件的加载操作。9.如权利要求7所述的图形处理器，其中所述存储器访问操作是用于将数据从所述寄存器文件传输到所述存储器设备的存储操作。10.如权利要求7所述的图形处理器，其中所述存储器访问操作是用于以原子方式在所述存储器设备上读取、修改和写入数据的原子操作。
11.如权利要求1所述的图形处理器，其中要经由所述存储器访问消息访问的所述存储器分配是包括像素数据的表面，所述像素数据与由所述处理资源执行的图形操作相关联。12.如权利要求1所述的图形处理器，其中要经由所述存储器访问消息访问的所述存储器分配是包括通用计算数据的表面，所述通用计算数据与由所述处理资源执行的计算操作相关联。13.如权利要求12所述的图形处理器，其中所述通用计算数据包括与由所述处理资源执行的矩阵运算相关联的矩阵数据。14.如权利要求13所述的图形处理器，其中所述处理资源包括矩阵运算加速电路用于对所述通用计算数据执行矩阵运算。15.一种方法，包括：在被配置为促进对图形处理设备的存储器的访问的电路处接收存储器访问消息，所述消息是从所述图形处理设备的处理资源接收的，其中所述存储器访问消息包括地址和立即偏移值；针对根据所述立即偏移值调整的存储器地址执行边界检查，其中所述边界检查针对要经由所述存储器访问消息访问的存储器分配被执行；响应于确定所述存储器访问是边界内存储器访问而生成一个或多个存...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：