JP2000215321A - ジオメトリ・エンジン及びそれを有する並列描画処理装置 - Google Patents
ジオメトリ・エンジン及びそれを有する並列描画処理装置Info
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- JP2000215321A JP2000215321A JP11017380A JP1738099A JP2000215321A JP 2000215321 A JP2000215321 A JP 2000215321A JP 11017380 A JP11017380 A JP 11017380A JP 1738099 A JP1738099 A JP 1738099A JP 2000215321 A JP2000215321 A JP 2000215321A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 最適なコマンド配分を可能としハードウェ
ア量を減らせる並列描画処理装置及びそのためのジオメ
トリ・エンジンを提供する。 【解決手段】 コマンドを図形処理コマンドとパイプ切
替信号とに分類して出力するコマンドデコーダと、図形
処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理手段と、
図形処理手段の図形処理終了と同期してパイプ切替信号
に応じて他のジオメトリ・エンジンを次回のバスマスタ
として指定するバスマスタ切替要求を出力して次回のバ
スマスタが応答したときにバスマスタ権を譲る手段と、
他のジオメトリ・エンジンが出力するバスマスタ切替要
求が自己を指定するものである場合に応答信号を出力し
てバスマスタ権を獲得する手段と、バスマスタ権を獲得
したときに図形処理手段の出力をバスに出力する制御手
段とを備える。
ア量を減らせる並列描画処理装置及びそのためのジオメ
トリ・エンジンを提供する。 【解決手段】 コマンドを図形処理コマンドとパイプ切
替信号とに分類して出力するコマンドデコーダと、図形
処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理手段と、
図形処理手段の図形処理終了と同期してパイプ切替信号
に応じて他のジオメトリ・エンジンを次回のバスマスタ
として指定するバスマスタ切替要求を出力して次回のバ
スマスタが応答したときにバスマスタ権を譲る手段と、
他のジオメトリ・エンジンが出力するバスマスタ切替要
求が自己を指定するものである場合に応答信号を出力し
てバスマスタ権を獲得する手段と、バスマスタ権を獲得
したときに図形処理手段の出力をバスに出力する制御手
段とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は並列描画処理装置に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】パーソナル・コンピュータ、ワークステ
ーション、ゲーム装置等に用いられるコンピュータ・グ
ラフィックス・システムにおいて要求される高速処理を
実現するために、グラフィックス・データ処理の並列化
が行われている。特に３次元グラフィックス・システム
では、複数の描画属性指定コマンドと描画要求コマンド
の複雑な組み合わせで構成されており、極端にデータ長
の違うコマンドが混在したり、描画順序を保証しなけれ
ばならないという制限もある。これらのコマンドを複数
の図形処理手段により効率的に並列処理するためにコマ
ンドをうまく分割する方法については、特開平１０−２
４０７００号公報の「グラフィックス並列処理装置」に
記載されている。
ーション、ゲーム装置等に用いられるコンピュータ・グ
ラフィックス・システムにおいて要求される高速処理を
実現するために、グラフィックス・データ処理の並列化
が行われている。特に３次元グラフィックス・システム
では、複数の描画属性指定コマンドと描画要求コマンド
の複雑な組み合わせで構成されており、極端にデータ長
の違うコマンドが混在したり、描画順序を保証しなけれ
ばならないという制限もある。これらのコマンドを複数
の図形処理手段により効率的に並列処理するためにコマ
ンドをうまく分割する方法については、特開平１０−２
４０７００号公報の「グラフィックス並列処理装置」に
記載されている。
【０００３】複数の図形処理手段で並列処理された結果
を定められた順序で表示する方法を用いた装置として、
特開平８−１３８０５９号公報に記載の「並列プロセッ
サを用いる表示処理装置」及び特開平８−１３８０６０
号公報に記載の「並列プロセッサを用いる表示処理装
置」がある。
を定められた順序で表示する方法を用いた装置として、
特開平８−１３８０５９号公報に記載の「並列プロセッ
サを用いる表示処理装置」及び特開平８−１３８０６０
号公報に記載の「並列プロセッサを用いる表示処理装
置」がある。
【０００４】これらの方法では、複数の図形処理手段で
処理された描画コマンドの結果を、順序を守って描画手
段で処理するために、描画コマンドを複数の図形処理手
段に入れる際にそのコマンドを処理させる図形処理手段
の第一のＩＤと、次のコマンドを処理させる図形処理手
段の第二のＩＤを描画コマンドに設定し、描画手段が複
数の図形処理手段の結果のうちどの結果を使うかをこの
ＩＤ情報を見て判断し、図形処理手段から結果を引き取
る。
処理された描画コマンドの結果を、順序を守って描画手
段で処理するために、描画コマンドを複数の図形処理手
段に入れる際にそのコマンドを処理させる図形処理手段
の第一のＩＤと、次のコマンドを処理させる図形処理手
段の第二のＩＤを描画コマンドに設定し、描画手段が複
数の図形処理手段の結果のうちどの結果を使うかをこの
ＩＤ情報を見て判断し、図形処理手段から結果を引き取
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
には次のような問題点があった。
には次のような問題点があった。
【０００６】第１の問題点は、次の描画コマンドを処理
させる図形処理手段のＩＤ情報を、今から処理させる描
画コマンドに入れるので、次の描画コマンドを図形処理
手段に入れる時点での図形処理手段の状態とはタイムラ
グが生じ、次の描画コマンドを入れる時点での最適なコ
マンド分配ができないということである。
させる図形処理手段のＩＤ情報を、今から処理させる描
画コマンドに入れるので、次の描画コマンドを図形処理
手段に入れる時点での図形処理手段の状態とはタイムラ
グが生じ、次の描画コマンドを入れる時点での最適なコ
マンド分配ができないということである。
【０００７】第２の問題点は、複数の図形処理手段の中
から処理結果を引き取るべき図形処理手段を選択するの
を描画手段で行うので、描画手段側にもバスマスタ機能
を設け、図形処理手段側にもバススレーブ機能を設ける
必要があるということである。
から処理結果を引き取るべき図形処理手段を選択するの
を描画手段で行うので、描画手段側にもバスマスタ機能
を設け、図形処理手段側にもバススレーブ機能を設ける
必要があるということである。
【０００８】本発明は、最適なコマンド配分を可能とす
る並列描画処理装置及びそのためのジオメトリ・エンジ
ンを提供することを目的とする。
る並列描画処理装置及びそのためのジオメトリ・エンジ
ンを提供することを目的とする。
【０００９】また、本発明は、ハードウェア量を大きく
減らせる並列描画処理装置及びそのためのジオメトリ・
エンジンを提供することを目的とする。
減らせる並列描画処理装置及びそのためのジオメトリ・
エンジンを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によるジオメトリ
・エンジンは入力したコマンドを図形処理コマンドとパ
イプ切り替え信号とに分類して出力するコマンドデコー
ダと、前記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図
形処理手段と、前記図形処理手段による一連の図形処理
の終了と同期して前記パイプ切り替え信号に応じて他の
ジオメトリ・エンジンを次回のバスマスタとして指定す
るバスマスタ切り替え要求を出力した後、前記次回のバ
スマスタである他のジオメトリ・エンジンが応答したと
きに、バスマスタ権を譲る手段と、他のジオメトリ・エ
ンジンが出力する前記バスマスタ切り替え要求が自己を
次回のバスマスタとして指定するものである場合に、応
答信号を出力して、前記バスマスタ権を獲得する手段
と、前記バスマスタ権を獲得したときに前記図形処理手
段の出力をバスに出力する制御手段と、を備えることを
特徴とする。
・エンジンは入力したコマンドを図形処理コマンドとパ
イプ切り替え信号とに分類して出力するコマンドデコー
ダと、前記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図
形処理手段と、前記図形処理手段による一連の図形処理
の終了と同期して前記パイプ切り替え信号に応じて他の
ジオメトリ・エンジンを次回のバスマスタとして指定す
るバスマスタ切り替え要求を出力した後、前記次回のバ
スマスタである他のジオメトリ・エンジンが応答したと
きに、バスマスタ権を譲る手段と、他のジオメトリ・エ
ンジンが出力する前記バスマスタ切り替え要求が自己を
次回のバスマスタとして指定するものである場合に、応
答信号を出力して、前記バスマスタ権を獲得する手段
と、前記バスマスタ権を獲得したときに前記図形処理手
段の出力をバスに出力する制御手段と、を備えることを
特徴とする。
【００１１】本発明による並列描画処理装置は、前記コ
マンドを出力するコマンドエンジンと、複数の上記のジ
オメトリ・エンジンを備えることを特徴とする。
マンドを出力するコマンドエンジンと、複数の上記のジ
オメトリ・エンジンを備えることを特徴とする。
【００１２】また、本発明によるジオメトリ・エンジン
は、入力したコマンドを図形処理コマンドとパイプ切り
替え信号とに分類して出力するコマンドデコーダと、前
記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理手
段と、前記図形処理手段による一連の図形処理の終了と
同期して前記パイプ切り替え信号に応じて他のジオメト
リ・エンジンを次回のバスマスタとして指定するバスマ
スタ切り替え要求を出力する手段と、外部から入力する
マスター番号が自己を指定するものであるときにバスマ
スター権を獲得し、そうでないときに前記バスマスター
権を譲る手段と、前記バスマスタ権を獲得したときに前
記図形処理手段の出力をバスに出力する制御手段と、を
備えることを特徴とする。
は、入力したコマンドを図形処理コマンドとパイプ切り
替え信号とに分類して出力するコマンドデコーダと、前
記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理手
段と、前記図形処理手段による一連の図形処理の終了と
同期して前記パイプ切り替え信号に応じて他のジオメト
リ・エンジンを次回のバスマスタとして指定するバスマ
スタ切り替え要求を出力する手段と、外部から入力する
マスター番号が自己を指定するものであるときにバスマ
スター権を獲得し、そうでないときに前記バスマスター
権を譲る手段と、前記バスマスタ権を獲得したときに前
記図形処理手段の出力をバスに出力する制御手段と、を
備えることを特徴とする。
【００１３】また、本発明による並列描画処理装置は、
前記コマンドを出力するコマンドエンジンと、複数の上
記のジオメトリ・エンジンと、前記複数のジオメトリ・
エンジンから前記バスマスタ切換要求を入力し、前記バ
スマスタ切換要求に応じ前記マスター番号を出力する手
段と、を備えることを特徴とする。
前記コマンドを出力するコマンドエンジンと、複数の上
記のジオメトリ・エンジンと、前記複数のジオメトリ・
エンジンから前記バスマスタ切換要求を入力し、前記バ
スマスタ切換要求に応じ前記マスター番号を出力する手
段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】更に、本発明によるジオメトリ・エンジン
は、入力したコマンドを図形処理コマンドとパイプ切り
替え信号とに分類して出力するコマンドデコーダと、前
記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理手
段と、前記図形処理手段による一連の図形処理の終了と
同期して前記パイプ切り替え信号に応じて他のジオメト
リ・エンジンを次回のバスマスタとして指定するバスマ
スタ切り替え要求を出力する手段と、外部からバスマス
タ権を与えられたときに前記図形処理手段の出力をバス
に出力する制御手段と、を備えることを特徴とする。
は、入力したコマンドを図形処理コマンドとパイプ切り
替え信号とに分類して出力するコマンドデコーダと、前
記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理手
段と、前記図形処理手段による一連の図形処理の終了と
同期して前記パイプ切り替え信号に応じて他のジオメト
リ・エンジンを次回のバスマスタとして指定するバスマ
スタ切り替え要求を出力する手段と、外部からバスマス
タ権を与えられたときに前記図形処理手段の出力をバス
に出力する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】更に、本発明による並列描画処理装置は、
前記コマンドを出力するコマンドエンジンと、複数の上
記のジオメトリ・エンジンと、前記複数のジオメトリ・
エンジンから前記バスマスタ切換要求を入力し、前記バ
スマスタ切換要求に応じて前記ジオメトリ・エンジンの
１に前記バスマスタ権を出力する手段と、を備えること
を特徴とする。
前記コマンドを出力するコマンドエンジンと、複数の上
記のジオメトリ・エンジンと、前記複数のジオメトリ・
エンジンから前記バスマスタ切換要求を入力し、前記バ
スマスタ切換要求に応じて前記ジオメトリ・エンジンの
１に前記バスマスタ権を出力する手段と、を備えること
を特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】［実施形態１］本発明による並列
描画処理装置は、ホスト側から送られてきた分割された
描画コマンドの結果を効率よく順序を守って描画処理部
へ転送するものである。
描画処理装置は、ホスト側から送られてきた分割された
描画コマンドの結果を効率よく順序を守って描画処理部
へ転送するものである。
【００１７】図１において、コマンド・エンジン（Ｃ
Ｅ）１はホストから転送される一連の描画コマンドを、
複数のジオメトリ・エンジン（ＧＥ）１０〜１２へ振り
分ける。ＧＥ１０〜１２は、受け取ったコマンドを図形
処理手段２３で処理し、レンダリング・エンジン（Ｒ
Ｅ）２へ転送する。ＣＥ１が振り分けるＧＥを変更する
ときに、現在描画コマンドを転送中のＧＥ（マスターに
なっているＧＥ）に対してＧＥの切り換えコマンド（パ
イプ・チェンジ・コマンド）を発行する。ＧＥで受け付
けられたパイプ・チェンジ・コマンドはパイプ切換制御
手段２５に送られ、所定の手続きでマスターＧＥの切り
換えが行われる。マスターになったＧＥは、ＲＥ２に対
して図形処理結果を転送する。
Ｅ）１はホストから転送される一連の描画コマンドを、
複数のジオメトリ・エンジン（ＧＥ）１０〜１２へ振り
分ける。ＧＥ１０〜１２は、受け取ったコマンドを図形
処理手段２３で処理し、レンダリング・エンジン（Ｒ
Ｅ）２へ転送する。ＣＥ１が振り分けるＧＥを変更する
ときに、現在描画コマンドを転送中のＧＥ（マスターに
なっているＧＥ）に対してＧＥの切り換えコマンド（パ
イプ・チェンジ・コマンド）を発行する。ＧＥで受け付
けられたパイプ・チェンジ・コマンドはパイプ切換制御
手段２５に送られ、所定の手続きでマスターＧＥの切り
換えが行われる。マスターになったＧＥは、ＲＥ２に対
して図形処理結果を転送する。
【００１８】図１を参照すると、並列描画処理装置は、
ホスト・バス１００から転送されてきた描画コマンド
を、複数のジオメトリ・エンジン（ＧＥ）１０〜１２の
状態を見て、適当なジオメトリ・エンジン（ＧＥ）に対
して分割して転送するコマンド・エンジン（ＣＥ）１を
有している。コマンド・エンジンＣＥ（１）は、描画コ
マンドの転送先のジオメトリ・エンジン（ＧＥ）を切り
換えるためのコマンドも発行する。
ホスト・バス１００から転送されてきた描画コマンド
を、複数のジオメトリ・エンジン（ＧＥ）１０〜１２の
状態を見て、適当なジオメトリ・エンジン（ＧＥ）に対
して分割して転送するコマンド・エンジン（ＣＥ）１を
有している。コマンド・エンジンＣＥ（１）は、描画コ
マンドの転送先のジオメトリ・エンジン（ＧＥ）を切り
換えるためのコマンドも発行する。
【００１９】ジオメトリ・エンジンＧＥ１０〜１２は、
１ｓｔバス１０１を介してコマンド・エンジンＣＥ１
に、２ｎｄバス１０２を介してレンダリング・エンジン
（ＲＥ）２に、パイプ切換バス１０３を介して他のジオ
メトリ・エンジン（ＧＥ）に接続されている。ジオメト
リ・エンジンＧＥ（１０〜１２）は、１ｓｔバス１０１
からコマンドを受け取るために１ｓｔバスを制御する１
ｓｔバス制御手段２１を有している。コマンド・デコー
ダ２２は１ｓｔバス制御手段２１に接続され、コマンド
の特定のビットを見てそのコマンドの転送先を切り分け
る。
１ｓｔバス１０１を介してコマンド・エンジンＣＥ１
に、２ｎｄバス１０２を介してレンダリング・エンジン
（ＲＥ）２に、パイプ切換バス１０３を介して他のジオ
メトリ・エンジン（ＧＥ）に接続されている。ジオメト
リ・エンジンＧＥ（１０〜１２）は、１ｓｔバス１０１
からコマンドを受け取るために１ｓｔバスを制御する１
ｓｔバス制御手段２１を有している。コマンド・デコー
ダ２２は１ｓｔバス制御手段２１に接続され、コマンド
の特定のビットを見てそのコマンドの転送先を切り分け
る。
【００２０】図形処理手段２３は、コマンド・デコーダ
２２に接続され、コマンド・デコーダ２２から転送され
てきたコマンドに従って処理（座標変換、光源計算、ク
リッピングなど）を行う。
２２に接続され、コマンド・デコーダ２２から転送され
てきたコマンドに従って処理（座標変換、光源計算、ク
リッピングなど）を行う。
【００２１】２ｎｄバス制御手段２４は、図形処理手段
２３、パイプ切換制御手段２５に接続され、自分がマス
ターなら（マスター指示２０１で示される）図形処理手
段２３によって処理された結果を２ｎｄバス１０２に転
送する。
２３、パイプ切換制御手段２５に接続され、自分がマス
ターなら（マスター指示２０１で示される）図形処理手
段２３によって処理された結果を２ｎｄバス１０２に転
送する。
【００２２】パイプ切換制御手段２５はコマンド・デコ
ーダ２２、図形処理手段２３に接続され、コマンド・デ
コーダ２２から直接入力するパイプ切換コマンドを受け
取るとパイプ制御バス１０３にパイプ切換リクエストを
発行しマスター権を移譲する。パイプ切換リクエストを
発行するタイミングは図形処理手段２３からの切換許可
２００によって示される。また、自分がマスターでない
（スレーブの）ときには、他のジオメトリ・エンジン
（ＧＥ）が発行したパイプ切換リクエストが自分に対す
るものなら、アクノリッジを返す。
ーダ２２、図形処理手段２３に接続され、コマンド・デ
コーダ２２から直接入力するパイプ切換コマンドを受け
取るとパイプ制御バス１０３にパイプ切換リクエストを
発行しマスター権を移譲する。パイプ切換リクエストを
発行するタイミングは図形処理手段２３からの切換許可
２００によって示される。また、自分がマスターでない
（スレーブの）ときには、他のジオメトリ・エンジン
（ＧＥ）が発行したパイプ切換リクエストが自分に対す
るものなら、アクノリッジを返す。
【００２３】パイプ番号２６は自分のパイプ番号を示し
ており、スレーブのときに他のジオメトリ・エンジンＧ
Ｅから発行されたパイプ切換リクエストが自分に対する
ものかどうかを判断するために用いられる。
ており、スレーブのときに他のジオメトリ・エンジンＧ
Ｅから発行されたパイプ切換リクエストが自分に対する
ものかどうかを判断するために用いられる。
【００２４】レンダリング・エンジン（ＲＥ）２は、２
ｎｄバス１０２に接続され、ジオメトリ・エンジンＧＥ
（１０〜１２）でジオメトリ処理されたデータを受け取
り描画処理を行う。
ｎｄバス１０２に接続され、ジオメトリ・エンジンＧＥ
（１０〜１２）でジオメトリ処理されたデータを受け取
り描画処理を行う。
【００２５】モニター３は、ＲＥ（２）と接続され、描
画処理されたデータを画面表示する。
画処理されたデータを画面表示する。
【００２６】次に、図１を参照して本実施形態の動作に
ついて詳細に説明する。
ついて詳細に説明する。
【００２７】図１は、本発明の並列描画処理装置の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【００２８】ホスト・バス１００を通して転送されてき
た描画コマンドをコマンド・エンジン（ＣＥ）１が受け
取り、コマンド・エンジンＣＥ１は例えば上記特開平１
０−２４０７００号公報で開示されているコマンド分割
方法を用いて描画コマンドを分割し、１ｓｔバス１０１
を介してコマンド・エンジン（ＣＥ）１と接続されてい
るジオメトリ・エンジンＧＥ１０〜１２へ転送する。初
期状態として、ジオメトリ・エンジンＧＥ１０に対して
分割されたコマンドが転送されるものとする。
た描画コマンドをコマンド・エンジン（ＣＥ）１が受け
取り、コマンド・エンジンＣＥ１は例えば上記特開平１
０−２４０７００号公報で開示されているコマンド分割
方法を用いて描画コマンドを分割し、１ｓｔバス１０１
を介してコマンド・エンジン（ＣＥ）１と接続されてい
るジオメトリ・エンジンＧＥ１０〜１２へ転送する。初
期状態として、ジオメトリ・エンジンＧＥ１０に対して
分割されたコマンドが転送されるものとする。
【００２９】１ｓｔバス１０１に接続されるＧＥの数に
は特に制限がないため、ジオメトリ・エンジンＧＥ１０
をＧＥ＃０、ジオメトリ・エンジンＧＥ１１をＧＥ＃
１、．．．、ジオメトリ・エンジンＧＥ１２をＧＥ＃ｎ
としている（実際に接続できる数はハードウェアの物理
的な制限により限定されることになる）。このジオメト
リ・エンジンＧＥ＃ｎの「ｎ」をＧＥのパイプ番号と呼
ぶこととし、ジオメトリ・エンジンＧＥのパイプ番号２
６に装置立ち上げ時などにあらかじめジオメトリ・エン
ジンＧＥ毎に全て異なる番号が設定されているものとす
る。
は特に制限がないため、ジオメトリ・エンジンＧＥ１０
をＧＥ＃０、ジオメトリ・エンジンＧＥ１１をＧＥ＃
１、．．．、ジオメトリ・エンジンＧＥ１２をＧＥ＃ｎ
としている（実際に接続できる数はハードウェアの物理
的な制限により限定されることになる）。このジオメト
リ・エンジンＧＥ＃ｎの「ｎ」をＧＥのパイプ番号と呼
ぶこととし、ジオメトリ・エンジンＧＥのパイプ番号２
６に装置立ち上げ時などにあらかじめジオメトリ・エン
ジンＧＥ毎に全て異なる番号が設定されているものとす
る。
【００３０】図２を参照すると、図２は、コマンド・エ
ンジンＣＥ１からジオメトリ・エンジンＧＥ１０〜１２
へ転送される場合のコマンド形式を簡略化したものであ
る。図２（ａ）は、図形処理を必要とするコマンド、図
２（ｂ）は、後述するパイプ切換処理の起動をかけるコ
マンド形式である。両者の区別は、モデルを簡略化する
ために最上位ビットが「０」か「１」かで行うものとす
る。
ンジンＣＥ１からジオメトリ・エンジンＧＥ１０〜１２
へ転送される場合のコマンド形式を簡略化したものであ
る。図２（ａ）は、図形処理を必要とするコマンド、図
２（ｂ）は、後述するパイプ切換処理の起動をかけるコ
マンド形式である。両者の区別は、モデルを簡略化する
ために最上位ビットが「０」か「１」かで行うものとす
る。
【００３１】したがって、分割された描画コマンドを転
送するときのコマンド形式は図２（ａ）に示すものとな
る。
送するときのコマンド形式は図２（ａ）に示すものとな
る。
【００３２】ジオメトリ・エンジンＧＥ＃０ １０は、
１ｓｔバス制御手段２１でコマンドを受け取ると、その
コマンドをコマンド・デコーダ２２に転送する。コマン
ド・デコーダ２２は、転送されてきたコマンドが図２
（ａ）形式のコマンドなのでそのコマンドを図形処理手
段２３に転送する。図形処理手段２３では、与えられた
コマンドに従って処理し結果を２ｎｄバス制御手段２４
に転送する。２ｎｄバス制御手段２４はマスター指示２
０１がアクティブになっていることを確認し（初期状態
はパイプ０がアクティブ）、２ｎｄバス１０２を介して
処理結果をレンダリング・エンジンＲＥ２へ転送し、描
画処理が行われる。
１ｓｔバス制御手段２１でコマンドを受け取ると、その
コマンドをコマンド・デコーダ２２に転送する。コマン
ド・デコーダ２２は、転送されてきたコマンドが図２
（ａ）形式のコマンドなのでそのコマンドを図形処理手
段２３に転送する。図形処理手段２３では、与えられた
コマンドに従って処理し結果を２ｎｄバス制御手段２４
に転送する。２ｎｄバス制御手段２４はマスター指示２
０１がアクティブになっていることを確認し（初期状態
はパイプ０がアクティブ）、２ｎｄバス１０２を介して
処理結果をレンダリング・エンジンＲＥ２へ転送し、描
画処理が行われる。
【００３３】次にジオメトリ・エンジン（ＧＥ）のパイ
プを切り換える場合の動作について詳細に説明する。現
在動作中のＧＥはジオメトリ・エンジンＧＥ＃０ １０
であるので、これをジオメトリ・エンジンＧＥ＃１ １
１に切り換えるとする。
プを切り換える場合の動作について詳細に説明する。現
在動作中のＧＥはジオメトリ・エンジンＧＥ＃０ １０
であるので、これをジオメトリ・エンジンＧＥ＃１ １
１に切り換えるとする。
【００３４】コマンド分割により、図形処理をさせるジ
オメトリ・エンジン（ＧＥ）を切り換える必要が生じた
場合、コマンド・エンジンＣＥ１は今まで分割したコマ
ンドを転送していたジオメトリ・エンジンＧＥ＃０ １
０に対してパイプ切換コマンドを転送する。このコマン
ドは、図２（ｂ）に示す形式となっており「ＰＮ」の部
分には、切換先のパイプ番号が設定される。本例の場合
は「１」が設定される。パイプ切換コマンドを転送した
後は、切換先のジオメトリ・エンジンＧＥ＃１１１に対
して分割された描画コマンドを転送していく（以降の描
画コマンドについても同様）。
オメトリ・エンジン（ＧＥ）を切り換える必要が生じた
場合、コマンド・エンジンＣＥ１は今まで分割したコマ
ンドを転送していたジオメトリ・エンジンＧＥ＃０ １
０に対してパイプ切換コマンドを転送する。このコマン
ドは、図２（ｂ）に示す形式となっており「ＰＮ」の部
分には、切換先のパイプ番号が設定される。本例の場合
は「１」が設定される。パイプ切換コマンドを転送した
後は、切換先のジオメトリ・エンジンＧＥ＃１１１に対
して分割された描画コマンドを転送していく（以降の描
画コマンドについても同様）。
【００３５】ジオメトリ・エンジンＧＥ＃０ １０は、
先ほどと同様に１ｓｔバス制御手段２１でコマンドを受
け取ると、そのコマンドをコマンド・デコーダ２２に転
送する。コマンド・デコーダ２２は、転送されてきたコ
マンドが図２（ｂ）に示す形式のコマンドなのでそのコ
マンドをパイプ切換制御手段２５に転送する。パイプ切
換制御手段２５は、パイプ切換バス１０３を介してジオ
メトリ・エンジンＧＥのパイプを切り換える。パイプの
切り換えとは、２ｎｄバス１０２上のマスタ権の移譲の
ことである。
先ほどと同様に１ｓｔバス制御手段２１でコマンドを受
け取ると、そのコマンドをコマンド・デコーダ２２に転
送する。コマンド・デコーダ２２は、転送されてきたコ
マンドが図２（ｂ）に示す形式のコマンドなのでそのコ
マンドをパイプ切換制御手段２５に転送する。パイプ切
換制御手段２５は、パイプ切換バス１０３を介してジオ
メトリ・エンジンＧＥのパイプを切り換える。パイプの
切り換えとは、２ｎｄバス１０２上のマスタ権の移譲の
ことである。
【００３６】パイプの切り換えであるが、本実施形態の
場合は図形処理手段２３によって示される。図形処理手
段２３は、初期状態あるいは前回の図形処理終了後から
初めて受け付けたコマンドより図形処理を開始して、一
連の図形処理が終了したときに、パイプ切換許可２００
をアクティブにする。これは、図形処理に時間がかかっ
た場合に、パイプ切換コマンドが図形処理を追い越し
て、図形処理が終了する前にパイプを切り換える動作に
移らないようにするためである。
場合は図形処理手段２３によって示される。図形処理手
段２３は、初期状態あるいは前回の図形処理終了後から
初めて受け付けたコマンドより図形処理を開始して、一
連の図形処理が終了したときに、パイプ切換許可２００
をアクティブにする。これは、図形処理に時間がかかっ
た場合に、パイプ切換コマンドが図形処理を追い越し
て、図形処理が終了する前にパイプを切り換える動作に
移らないようにするためである。
【００３７】次に図３を参照してパイプ切換制御につい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００３８】図３は本発明の実施形態の、ジオメトリ・
エンジンＧＥ＃０からジオメトリ・エンジンＧＥ＃１に
パイプを切り換えるときのパイプ切換バス１０３上の信
号のタイミングを示している。本図では、説明をわかり
やすくするためにクロック（ＣＬＯＣＫ）を除いては、
信号をジオメトリ・エンジンＧＥ毎に分けて描いている
が、実際のパイプ切換信号線はパイプ番号（ＰＮ）、パ
イプ切換リクエスト（ＰＣＲＥＱ）、パイプ切換アクノ
リッジ（ＰＣＡＣＫ）の３種類となる。また、図中の実
線はジオメトリ・エンジンＧＥが出力しなければならな
い信号を示している。なお、本タイミング図は、本実施
形態を説明するためのものであり、信号線のプロトコル
を特に規定するものではない。
エンジンＧＥ＃０からジオメトリ・エンジンＧＥ＃１に
パイプを切り換えるときのパイプ切換バス１０３上の信
号のタイミングを示している。本図では、説明をわかり
やすくするためにクロック（ＣＬＯＣＫ）を除いては、
信号をジオメトリ・エンジンＧＥ毎に分けて描いている
が、実際のパイプ切換信号線はパイプ番号（ＰＮ）、パ
イプ切換リクエスト（ＰＣＲＥＱ）、パイプ切換アクノ
リッジ（ＰＣＡＣＫ）の３種類となる。また、図中の実
線はジオメトリ・エンジンＧＥが出力しなければならな
い信号を示している。なお、本タイミング図は、本実施
形態を説明するためのものであり、信号線のプロトコル
を特に規定するものではない。
【００３９】パイプ切換制御手段２５は、パイプ切換コ
マンドを受け取ると切換許可２００がアクティブである
ことを確認したらパイプ切換リクエスト（ＰＣＲＥＱ）
をアサートし、同時にパイプ切換コマンドに設定されて
いるパイプ番号（ＰＮ）を出力する。本例では「１」が
出力される。この２つの信号はマスターになっているジ
オメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０ １０が出力する。一
方、スレーブになっているジオメトリ・エンジン（Ｇ
Ｅ）はパイプ切換バス１０３を常に監視しており、パイ
プ切換リクエスト（ＰＣＲＥＱ）がアサートされるとパ
イプ番号（ＰＮ）をチェックし、自分のパイプ番号２６
と同じジオメトリ・エンジン（ＧＥ）（本例ではジオメ
トリ・エンジン（ＧＥ）＃１ １１）がパイプ切換アク
ノリッジ（ＰＣＡＣＫ）をアサートする。マスターであ
るジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０ １０は、パイプ
切換アクノリッジ（ＰＣＡＣＫ）がアサートされたのを
確認すると、自分がドライブしている全ての信号をディ
アサートする。以上で２ｎｄバス１０２のマスター権が
ジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０ １０からジオメト
リ・エンジン（ＧＥ）＃１ １１に移る。つまり、２ｎ
ｄバス１０２上でジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０
１０がデータを転送中ならば、次にデータを転送できる
のはジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃１ １１となるの
である。
マンドを受け取ると切換許可２００がアクティブである
ことを確認したらパイプ切換リクエスト（ＰＣＲＥＱ）
をアサートし、同時にパイプ切換コマンドに設定されて
いるパイプ番号（ＰＮ）を出力する。本例では「１」が
出力される。この２つの信号はマスターになっているジ
オメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０ １０が出力する。一
方、スレーブになっているジオメトリ・エンジン（Ｇ
Ｅ）はパイプ切換バス１０３を常に監視しており、パイ
プ切換リクエスト（ＰＣＲＥＱ）がアサートされるとパ
イプ番号（ＰＮ）をチェックし、自分のパイプ番号２６
と同じジオメトリ・エンジン（ＧＥ）（本例ではジオメ
トリ・エンジン（ＧＥ）＃１ １１）がパイプ切換アク
ノリッジ（ＰＣＡＣＫ）をアサートする。マスターであ
るジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０ １０は、パイプ
切換アクノリッジ（ＰＣＡＣＫ）がアサートされたのを
確認すると、自分がドライブしている全ての信号をディ
アサートする。以上で２ｎｄバス１０２のマスター権が
ジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０ １０からジオメト
リ・エンジン（ＧＥ）＃１ １１に移る。つまり、２ｎ
ｄバス１０２上でジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０
１０がデータを転送中ならば、次にデータを転送できる
のはジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃１ １１となるの
である。
【００４０】［実施形態２］次に、本発明の実施形態２
について図面を参照して詳細に説明する。ここでは、実
施形態１と相違する点のみ説明し、実施形態１と重複す
る説明は省略する。
について図面を参照して詳細に説明する。ここでは、実
施形態１と相違する点のみ説明し、実施形態１と重複す
る説明は省略する。
【００４１】図４を参照すると、マスター・パイプ・レ
ジスタ４がパイプ切換バス１０３に接続されている。マ
スター・パイプ・レジスタ４からは、マスター・パイプ
番号１０４が出力され、全てのジオメトリ・エンジン
（ＧＥ）のパイプ切換制御手段２５に接続されている。
ジスタ４がパイプ切換バス１０３に接続されている。マ
スター・パイプ・レジスタ４からは、マスター・パイプ
番号１０４が出力され、全てのジオメトリ・エンジン
（ＧＥ）のパイプ切換制御手段２５に接続されている。
【００４２】この場合、パイプ切換制御手段２５はスレ
ーブ動作は行わない（つまりパイプ切換アクノリッジ
（ＰＣＡＣＫ）がない）。パイプを切り換える必要があ
るときは、パイプ切換制御手段２５から出力するパイプ
切換リクエスト（ＰＣＲＥＱ）によりマスター・パイプ
・レジスタ４に対して、パイプ切換コマンドに設定され
ているパイプ番号を書き込む。これは、現在マスターに
なっているジオメトリ・エンジン（ＧＥ）が行う。マス
ター・パイプ・レジスタ４に設定されたパイプ番号は、
マスター・パイプ番号１０４に出力され、各ジオメトリ
・エンジン（ＧＥ）のパイプ切換制御手段２５で自分が
持つパイプ番号２６と比較され、一致すればマスター指
示２０１がアクティブとなり、２ｎｄバス１０２のマス
ターとなるのである。
ーブ動作は行わない（つまりパイプ切換アクノリッジ
（ＰＣＡＣＫ）がない）。パイプを切り換える必要があ
るときは、パイプ切換制御手段２５から出力するパイプ
切換リクエスト（ＰＣＲＥＱ）によりマスター・パイプ
・レジスタ４に対して、パイプ切換コマンドに設定され
ているパイプ番号を書き込む。これは、現在マスターに
なっているジオメトリ・エンジン（ＧＥ）が行う。マス
ター・パイプ・レジスタ４に設定されたパイプ番号は、
マスター・パイプ番号１０４に出力され、各ジオメトリ
・エンジン（ＧＥ）のパイプ切換制御手段２５で自分が
持つパイプ番号２６と比較され、一致すればマスター指
示２０１がアクティブとなり、２ｎｄバス１０２のマス
ターとなるのである。
【００４３】この実施形態は、パイプ切換制御手段２５
がパイプ切換バス１０３を監視してパイプ切換アクノリ
ッジ（ＰＣＡＣＫ）を返すためのハードウェアが必要な
くなるという効果を有する。
がパイプ切換バス１０３を監視してパイプ切換アクノリ
ッジ（ＰＣＡＣＫ）を返すためのハードウェアが必要な
くなるという効果を有する。
【００４４】［実施形態３］次に、本発明の実施形態３
について図面を参照して詳細に説明する。ここでは、実
施形態２と相違する点のみ説明し、実施形態１又は２と
重複する説明は省略する。
について図面を参照して詳細に説明する。ここでは、実
施形態２と相違する点のみ説明し、実施形態１又は２と
重複する説明は省略する。
【００４５】図５を参照すると、マスター・パイプ・レ
ジスタ４がパイプ切換バス１０３に接続されている。マ
スター・パイプ・レジスタ４からは、各ジオメトリ・エ
ンジン（ＧＥ）に対応したマスター指示（２０１０〜２
０１２）が出力され、それぞれのジオメトリ・エンジン
（ＧＥ）の２ｎｄバス制御手段２４に入力されている。
マスター・パイプ・レジスタ４にパイプ番号が設定され
る動作は実施形態２のものと同様である。マスター指示
２０１０はジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０１０に接
続されており、マスター・パイプ・レジスタ４に「０」
が設定されたときにアクティブになる。この時に、２ｎ
ｄバス制御手段２４は２ｎｄバス１０２のマスターとな
ることを知る。マスター指示２０１１、２０１２も同様
に、パイプ番号に対応した値がマスター・パイプ・レジ
スタ４に設定されるとアクティブになるのである。
ジスタ４がパイプ切換バス１０３に接続されている。マ
スター・パイプ・レジスタ４からは、各ジオメトリ・エ
ンジン（ＧＥ）に対応したマスター指示（２０１０〜２
０１２）が出力され、それぞれのジオメトリ・エンジン
（ＧＥ）の２ｎｄバス制御手段２４に入力されている。
マスター・パイプ・レジスタ４にパイプ番号が設定され
る動作は実施形態２のものと同様である。マスター指示
２０１０はジオメトリ・エンジン（ＧＥ）＃０１０に接
続されており、マスター・パイプ・レジスタ４に「０」
が設定されたときにアクティブになる。この時に、２ｎ
ｄバス制御手段２４は２ｎｄバス１０２のマスターとな
ることを知る。マスター指示２０１１、２０１２も同様
に、パイプ番号に対応した値がマスター・パイプ・レジ
スタ４に設定されるとアクティブになるのである。
【００４６】この実施形態では、実施形態２と同様にパ
イプ切換アクノリッジ（ＰＣＡＣＫ）が必要なくなるの
と同時に、各々のＧＥが自分自身でパイプ番号を比較す
る必要がなくなるので、さらなるハードウェアの削減が
可能となる。
イプ切換アクノリッジ（ＰＣＡＣＫ）が必要なくなるの
と同時に、各々のＧＥが自分自身でパイプ番号を比較す
る必要がなくなるので、さらなるハードウェアの削減が
可能となる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば以下
の効果が奏される。
の効果が奏される。
【００４８】第１の効果は、ハードウェア量を大きく減
らせるということである。その理由は、２ｎｄバスの転
送についてはレンダリング・エンジン側にはスレーブ機
能だけで良く、ジオメトリ・エンジン側にはマスター機
能だけを設けていれば良いからである。
らせるということである。その理由は、２ｎｄバスの転
送についてはレンダリング・エンジン側にはスレーブ機
能だけで良く、ジオメトリ・エンジン側にはマスター機
能だけを設けていれば良いからである。
【００４９】第２の効果は、分割された描画コマンドを
ジオメトリ・エンジンに入れる際に、ジオメトリ・エン
ジンの最新の状態を見て、コマンドの転送先を決定でき
るということである。その理由は、描画コマンドを異な
るジオメトリ・エンジンに転送する直前に、パイプ切換
コマンドを発行するからである。
ジオメトリ・エンジンに入れる際に、ジオメトリ・エン
ジンの最新の状態を見て、コマンドの転送先を決定でき
るということである。その理由は、描画コマンドを異な
るジオメトリ・エンジンに転送する直前に、パイプ切換
コマンドを発行するからである。
【図１】本発明の実施形態１による並列描画処理装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】コマンド・エンジンがジオメトリ・エンジンに
出力するコマンドのフォーマット図である。
出力するコマンドのフォーマット図である。
【図３】本発明の実施形態１による並列描画処理装置に
おけるパイプ切換バスの動作を示すタイミングチャート
である。
おけるパイプ切換バスの動作を示すタイミングチャート
である。
【図４】本発明の実施形態２による並列描画処理装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態３による並列描画処理装置の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
１ コマンド・エンジン（ＣＥ） ２ レンダリング・エンジン（ＲＥ） １０〜１２ ジオメトリ・エンジン（ＧＥ） ２１ １ｓｔバス制御手段 ２２ コマンド・デコーダ ２３ 図形処理手段 ２４ ２ｎｄバス制御手段 ２５パイプ切換制御手段 ２６ パイプ番号
Claims (6)
- 【請求項１】 入力したコマンドを図形処理コマンドと
パイプ切り替え信号とに分類して出力するコマンドデコ
ーダと、 前記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理
手段と、 前記図形処理手段による一連の図形処理の終了と同期し
て前記パイプ切り替え信号に応じて他のジオメトリ・エ
ンジンを次回のバスマスタとして指定するバスマスタ切
り替え要求を出力した後、前記次回のバスマスタである
他のジオメトリ・エンジンが応答したときに、バスマス
タ権を譲る手段と、 他のジオメトリ・エンジンが出力する前記バスマスタ切
り替え要求が自己を次回のバスマスタとして指定するも
のである場合に、応答信号を出力して、前記バスマスタ
権を獲得する手段と、 前記バスマスタ権を獲得したときに前記図形処理手段の
出力をバスに出力する制御手段と、 を備えることを特徴とするジオメトリ・エンジン。 - 【請求項２】 前記コマンドを出力するコマンドエンジ
ンと、複数の請求項１に記載のジオメトリ・エンジンを
備えることを特徴とする並列描画処理装置。 - 【請求項３】 入力したコマンドを図形処理コマンドと
パイプ切り替え信号とに分類して出力するコマンドデコ
ーダと、 前記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理
手段と、 前記図形処理手段による一連の図形処理の終了と同期し
て前記パイプ切り替え信号に応じて他のジオメトリ・エ
ンジンを次回のバスマスタとして指定するバスマスタ切
り替え要求を出力する手段と、 外部から入力するマスター番号が自己を指定するもので
あるときにバスマスター権を獲得し、そうでないときに
前記バスマスター権を譲る手段と、 前記バスマスタ権を獲得したときに前記図形処理手段の
出力をバスに出力する制御手段と、 を備えることを特徴とするジオメトリ・エンジン。 - 【請求項４】 前記コマンドを出力するコマンドエンジ
ンと、複数の請求項３に記載のジオメトリ・エンジン
と、前記複数のジオメトリ・エンジンから前記バスマス
タ切換要求を入力し、前記バスマスタ切換要求に応じ前
記マスター番号を出力する手段と、を備えることを特徴
とする並列描画処理装置。 - 【請求項５】 入力したコマンドを図形処理コマンドと
パイプ切り替え信号とに分類して出力するコマンドデコ
ーダと、 前記図形処理コマンドに応じて図形処理をする図形処理
手段と、 前記図形処理手段による一連の図形処理の終了と同期し
て前記パイプ切り替え信号に応じて他のジオメトリ・エ
ンジンを次回のバスマスタとして指定するバスマスタ切
り替え要求を出力する手段と、 外部からバスマスタ権を与えられたときに前記図形処理
手段の出力をバスに出力する制御手段と、 を備えることを特徴とするジオメトリ・エンジン。 - 【請求項６】 前記コマンドを出力するコマンドエンジ
ンと、複数の請求項５に記載のジオメトリ・エンジン
と、前記複数のジオメトリ・エンジンから前記バスマス
タ切換要求を入力し、前記バスマスタ切換要求に応じて
前記ジオメトリ・エンジンの１に前記バスマスタ権を出
力する手段と、を備えることを特徴とする並列描画処理
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11017380A JP3045389B1 (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | ジオメトリ・エンジン及びそれを有する並列描画処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11017380A JP3045389B1 (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | ジオメトリ・エンジン及びそれを有する並列描画処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3045389B1 JP3045389B1 (ja) | 2000-05-29 |
| JP2000215321A true JP2000215321A (ja) | 2000-08-04 |
Family
ID=11942414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11017380A Expired - Fee Related JP3045389B1 (ja) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | ジオメトリ・エンジン及びそれを有する並列描画処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3045389B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3365496B2 (ja) | 1999-08-23 | 2003-01-14 | 日本電気株式会社 | グラフィックス処理システム及びグラフィックス処理方法 |
| JP2024538544A (ja) * | 2021-09-29 | 2024-10-23 | アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド | 分散ジオメトリ |
-
1999
- 1999-01-26 JP JP11017380A patent/JP3045389B1/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3365496B2 (ja) | 1999-08-23 | 2003-01-14 | 日本電気株式会社 | グラフィックス処理システム及びグラフィックス処理方法 |
| JP2024538544A (ja) * | 2021-09-29 | 2024-10-23 | アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド | 分散ジオメトリ |
| JP7834165B2 (ja) | 2021-09-29 | 2026-03-23 | アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド | 分散ジオメトリ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3045389B1 (ja) | 2000-05-29 |
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