close
当前位置: SmartTimes > 硬科技 > 新闻 >

平衡PowerVR硬件上的GPU工作负载

如果您从一开始就一直关注此系列文章,那么您现在可能已经知道了练习。我们有一个新的文档网站,其中充满了对所有知识水平的开发人员有用的提示和技巧。对于新手和有经验的开发人员来说,我们最有用的文档之一就是PowerVR性能建议。本文档为您提供了充分利用PowerVR硬件上运行的应用程序所需的知识。这篇文章基于这些建议之一,并致力于通过平衡不同的GPU工作负载消除性能瓶颈。

消除性能瓶颈

性能瓶颈是任何图形开发人员生存的祸根。如果您不得不在性能和视觉质量之间进行选择,它们可能会令人难以置信的加剧和痛苦。但是,请耐心等待–在急着做任何大胆的事情之前,请务必记住,瓶颈可能是由GPU的单个处理元素上特别繁重的工作负荷引起的。通过将工作负载分散到GPU的更多功能中,您可以完全消除瓶颈。
但是,在弄清楚如何平衡GPU工作负载之前,您必须首先了解它的分配方式。这就是PowerVR强大的性能分析工具的来源。
PVRTune收集有关应用程序的各种计数器(性能指标),以测量GPU资源的使用情况。这些计数器可以在应用程序运行时实时进行测量,也可以保存到文件中,以便以后进行分析。监视器窗口和图形视图使查看计数器数据非常容易,并在GPU的一个区域识别繁重的工作量,而在另一区域则利用不足。
用于GPU工作负载的PVRTune监视窗口
PVRTune监视窗口提供有关GPU工作负载的最重要信息的快速概述,并且图形视图可以显示工作负载如何随时间变化
PVRTune中需要注意的一些关键指标包括:

渲染器有效

这表示处理和着色像素所花费的时间。这包括ISP(请参阅下文),纹理和着色器处理器单元。较高的值通常意味着由于纹理获取或内存延迟而导致的着色器处理或纹理瓶颈。ISP很少会造成瓶颈。

泰勒活动

这可测量花费在顶点处理以及执行所有投影,剔除和平铺/合并操作上的时间。如果此值很高,则意味着这些tiler任务已经花费了很长时间。这可能是因为需要处理大量的多边形,但是通常,在极端情况下,tiler任务不会造成瓶颈。如果此计数器确实很高(> 80%),则减少提交给GPU的多边形数量可能是值得的。

着色器处理负荷(ALU)

此计数器显示着色器处理器在处理顶点,片段和计算内核时的平均工作负载。有关更多信息,您可以查看测量这三个特定负载的计数器:处理负载:顶点,处理负载:像素处理负载:计算。这些可以帮助您找出导致该瓶颈的着色器阶段。

纹理载荷

纹理负载测量纹理单元的平均工作量。大于50%左右的值表示花费了大量时间从系统内存中获取纹理数据或执行线性插值滤波操作。
要确定此瓶颈的确切性质,请查看以下计数器:
  • 纹理超载 –如果很高,则可能意味着着色器处理单元提交请求的速度比纹理处理单元处理请求的速度快。

ISP(图像合成处理器)像素负载

此计数器表示ISP像素处理繁忙的时间。图像合成处理器(ISP)提取原始数据并执行隐藏表面去除(HSR),以及深度和模板测试。如果此计数器似乎太高,则可能意味着正在处理大量不可见像素。这可能是因为有许多像素隐藏在不透明的对象后面,或者某个过程可能仅在更新深度或模板缓冲区而不是颜色缓冲区。
有关PVRTune计数器和PowerVR架构的更多详细信息,请访问我们的网站。

分散负荷

一旦确定了造成瓶颈的区域,就可以选择最佳的优化策略来分散工作负载。
以下是一些解决常见瓶颈的建议:
  • 如果某些方程式已预先计算,则可以将ALU利用率用于纹理化负载,并将结果存储在查找表(LUT)中。在基于物理的渲染演示ImageBasedLighting中可以看到这种方法的一个示例,该演示在纹理查找纹理中存储了一部分复杂的双向反射率分布函数(BRDF)。
  • 通常将Alpha测试和噪声功能结合使用以实现细节级别的过渡效果。这通常是相当繁重的ALU。在这种情况下,可以通过运行模板预通过将ALU换成ISP。
  • 在某些非常罕见的情况下,所需的纹理非常简单,可以通过使用过程纹理函数替换纹理获取,将纹理化负载换成ALU利用。
您还可以在我们的网站上阅读有关PVRTune功能和功能更强大的PVRTune Complete(仅限NDA)的更多信息。
或下载它自己看看!

最后...

有关PowerVR的更多建议和其他性能建议,请访问我们全新的文档网站。该网站会定期更新以提供新的文档和功能,并包括针对Vulkan®和OpenGL®ES的“入门”教程,针对PowerVR硬件的优化和建议以及有关新图形技术的指南。

(责任编辑:ioter)

用户喜欢...

IBM推出全新云计算软件和硬件产品组合

IBM公司于近日推出了一系列软件产品,通过使用这些产品,各个组织机构可以建立自己的云,并且强调了此前所推出的一系列综合性的BladeCenter配置,使这些软件组件易于购买、安装和投入使用。现在让我们分别来看一下推出的这两款产品。...