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特表2024-516339選択的優先度ベースの２レベルビニングを有する処理システム

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-15

(54)【発明の名称】選択的優先度ベースの２レベルビニングを有する処理システム

(51)【国際特許分類】

G06F 9/50 20060101AFI20240408BHJP

【ＦＩ】

G06F9/50 150A

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023525972

(86)(22)【出願日】2021-11-12

(85)【翻訳文提出日】2023-06-05

(86)【国際出願番号】 US2021059172

(87)【国際公開番号】W WO2022104082

(87)【国際公開日】2022-05-19

(31)【優先権主張番号】63/113,605

(32)【優先日】2020-11-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/231,425

(32)【優先日】2021-04-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591016172

【氏名又は名称】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

【氏名又は名称原語表記】ＡＤＶＡＮＣＥＤＭＩＣＲＯＤＥＶＩＣＥＳＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100108833

【弁理士】

【氏名又は名称】早川裕司

(74)【代理人】

【識別番号】100111615

【弁理士】

【氏名又は名称】佐野良太

(74)【代理人】

【識別番号】100162156

【弁理士】

【氏名又は名称】村雨圭介

(72)【発明者】

【氏名】アニルーダアール．アチャリャ

(72)【発明者】

【氏名】ルイジンウー

(72)【発明者】

【氏名】ヨンインヨ

(57)【要約】

システム［１００］のグラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）［１０２］を用いてワークロードを実行するための、２レベルビニングモード等のレンダリングモードの優先度ベース及び性能ベースの選択に関するシステム及び方法が提供されている。中央処理ユニット（ＣＰＵ）［１０４］で実行されるユーザモードドライバ（ＵＭＤ）［１１０］又はカーネルモードドライバ（ＫＭＤ）［１１２］は、２レベルビニングモードで実行される低及び中優先度のワークロードを構成し、１つ以上のビニング条件又はオーバーライド条件が満たされたことを性能ヒューリスティックスが示すかどうかに基づいて、高優先度ワークロードのためのビニングモードを選択する。ＧＰＵにおける低及び中優先度のワークロードの実行は、高優先度ワークロードの実行が優先してプリエンプトされ得るように高優先度ワークロードが高優先度キューに維持される一方で、低及び中優先度のワークロードが低／中優先度キューに維持される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

方法であって、
システムの少なくとも１つの処理ユニットが、第１のビニングモードで第１のワークロードを実行することと、
前記少なくとも１つの処理ユニットが、前記システムの性能ヒューリスティックスに基づいて、前記第１のビニングモード及び第２のビニングモードのうち何れかから選択された、選択されたビニングモードで第２のワークロードを実行することと、を含む、
方法。

【請求項2】

前記少なくとも１つの処理ユニットが、前記第１のワークロードの第１の優先度インジケータに基づいて、前記第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定することであって、前記第１のワークロードは、前記第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定したことに応じて前記第１のビニングモードで実行される、ことと、
前記少なくとも１つの処理ユニットが、前記第２のワークロードの第２の優先度インジケータに基づいて、前記第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定することであって、前記第２のワークロードは、前記第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定したことに応じて前記第２のビニングモードで実行される、ことと、を更に含む、
請求項１の方法。

【請求項3】

前記第１のビニングモードは２レベルビニングモードであり、前記第２のビニングモードは非２レベルビニングモードである、
請求項１又は２の方法。

【請求項4】

前記第１のビニングモードは２レベルビニングモードであり、
前記方法は、
前記第１のビニングモードで実行されるように前記第１のワークロードを構成することを更に含み、
前記第１のワークロードを構成することは、
前記第１のワークロードに関連付けられた画像フレームを複数の粗いビンに分割することと、
前記複数の粗いビンの各々に対して、その粗いビンを複数の細かいビンに分割することと、
前記第１のワークロードの前記画像フレームに関連付けられた複数のプリミティブを時間的に関連するプリミティブバッチにセグメント化することと、
によって行われる、
請求項１～３の何れかの方法。

【請求項5】

前記少なくとも１つの処理ユニットが、前記第１のワークロードの前記複数の粗いビンのうち第１の粗いビンを実行している間にプリエンプション通知を受信することと、
前記少なくとも１つの処理ユニットが、前記プリエンプション通知を受信したことに応じて前記第１のワークロードの実行を停止することであって、前記第２のワークロードを実行することは、前記第１のワークロードの実行が停止されている間に行われる、ことと、
前記少なくとも１つの処理ユニットが、前記第２のワークロードを実行すると前記第１のワークロードの実行を再開することと、を更に含む、
請求項４の方法。

【請求項6】

前記第１のワークロードの実行を停止する前に、前記第１のワークロードの前記第１の粗いビンの実行を完了することを更に含み、
前記第１のワークロードの実行を再開することは、
前記第１のワークロードの前記複数の粗いビンのうち第２の粗いビンの実行を開始することを含む、
請求項５の方法。

【請求項7】

前記第２のワークロードに対して前記選択されたビニングモードを選択することを更に含み、
前記選択することは、
前記システムの前記性能ヒューリスティックスに基づいて、２レベルビニングモードに対応する２レベルビニング条件が満たされたかどうかを判定することと、
前記システムの前記性能ヒューリスティックスに基づいて、オーバーライド条件が満たされたかどうかを判定することと、
によって行われる、
請求項１～６の何れかの方法。

【請求項8】

前記２レベルビニング条件は、前記少なくとも１つの処理ユニットを含む前記システムの平均温度が第１の事前定義された温度閾値を超えること、前記システムの前記平均温度の第１の変化率が第２の事前定義された閾値を超えること、前記システムの定義されたロケーションにおける局所温度が第３の事前定義された閾値を超えること、前記局所温度の第２の変化率が第４の事前定義された閾値を超えること、前記システムの平均電力消費が第５の事前定義された閾値を超えること、前記システムのピーク瞬時電力消費が第６の事前定義された閾値を超えること、又は、バッテリの充電状態が第７の事前定義された閾値を下回ること、のうち少なくとも１つを含む、
請求項７の方法。

【請求項9】

前記性能ヒューリスティックスは、前記少なくとも１つの処理ユニットを含む前記システムの平均温度、前記システムの前記平均温度の第１の変化率、前記システムの平均電力消費、前記平均電力消費の第２の変化率、前記システムのピーク瞬時電力消費、前記システムのバッテリの充電状態、又は、前記２レベルビニングモードで実行するための前記第２のワークロードの適用可能性のうち少なくとも１つを含む、
請求項７又は８の方法。

【請求項10】

デバイスであって、
少なくとも１つの処理ユニットを備え、
前記少なくとも１つの処理ユニットは、
第１のビニングモードで第１のワークロードを実行することと、
前記デバイスの性能ヒューリスティックスに基づいて、前記第１のビニングモード及び第２のビニングモードのうち何れかから選択された、選択されたビニングモードで第２のワークロードを実行することと、
を行うように構成されている、
デバイス。

【請求項11】

前記少なくとも１つの処理ユニットは、
前記第１のワークロードの第１の優先度インジケータに基づいて、前記第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定することであって、前記第１のワークロードは、前記第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定したことに応じて前記第１のビニングモードで実行される、ことと、
前記第２のワークロードの第２の優先度インジケータに基づいて、前記第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定することであって、前記第２のワークロードは、前記第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定したことに応じて前記選択されたビニングモードで実行される、ことと、
を行うように更に構成されている、
請求項１０のデバイス。

【請求項12】

第１のビニングモードは２レベルビニングモードであり、前記第２のビニングモードは非２レベルビニングモードである、
請求項１１のデバイス。

【請求項13】

前記少なくとも１つの処理ユニットは、
前記２レベルビニングモードで実行されるように前記第１のワークロードを構成するように構成されており、
前記第１のワークロードを構成することは、
前記第１のワークロードに関連付けられた画像フレームを複数の粗いビンに分割することと、
前記複数の粗いビンの各々に対して、その粗いビンを複数の細かいビンに分割することと、
前記第１のワークロードの前記画像フレームに関連付けられた複数のプリミティブを時間的に関連するプリミティブバッチにセグメント化することと、
によって行われる、
請求項１２のデバイス。

【請求項14】

前記少なくとも１つの処理ユニットは、
前記第１のワークロードの前記複数の粗いビンのうち第１の粗いビンを実行している間にプリエンプション通知を受信することと、
前記プリエンプション通知を受信したことに応じて前記第１のワークロードの実行を停止することと、
前記第１のワークロードが停止されている間に前記第２のワークロードを実行することと、
前記第２のワークロードを実行すると前記第１のワークロードの実行を再開することと、
を行うように更に構成されている、
請求項１３のデバイス。

【請求項15】

前記少なくとも１つの処理ユニットは、
前記第１のワークロードの実行を停止する前に、前記第１の粗いビンの実行を完了するように更に構成されており、
前記第１のワークロードの実行を再開することは、
前記第１のワークロードの前記複数の粗いビンのうち第２の粗いビンの実行を再開することを含む、
請求項１４のデバイス。

【請求項16】

デバイスであって、
少なくとも１つの処理ユニットを備え、
前記少なくとも１つの処理ユニットは、
第１のワークロードの画像フレームの第１の粗いビンを２レベルビニングモードで実行している間にプリエンプション通知を受信することと、
プリエンプション通知を受信したことに応じて、且つ、前記第１の粗いビンの実行を完了した後に、前記第１のワークロードの実行を停止することと、
前記第１のワークロードが停止されている間に、選択されたビニングモードで第２のワークロードを実行することと、
前記第２のワークロードを実行すると前記第１のワークロードの実行を再開することと、
を行うように構成されている、
デバイス。

【請求項17】

前記少なくとも１つの処理ユニットは、
前記デバイスの性能ヒューリスティックスに基づいて、前記２レベルビニングモード及び非２レベルビニングモードのうち何れかから、前記選択されたビニングモードを選択するように更に構成されている、
請求項１６のデバイス。

【請求項18】

前記少なくとも１つの処理ユニットは、
前記２レベルビニングモードで実行されるように前記第１のワークロードを構成するように更に構成されており、
前記第１のワークロードを構成することは、
前記第１のワークロードに関連付けられた画像フレームを、前記第１の粗いビンを含む複数の粗いビンに分割することと、
前記複数の粗いビンの各々に対して、その粗いビンを複数の細かいビンに分割することと、
前記第１のワークロードの前記画像フレームに関連付けられた複数のプリミティブを時間的に関連するプリミティブバッチにセグメント化することと、
によって行われる、
請求項１７のデバイス。

【請求項19】

前記少なくとも１つの処理ユニットは、前記第１のワークロードの実行を再開すると前記画像フレームの前記複数の粗いビンのうち第２の粗いビンを実行するように構成されている、
請求項１８のデバイス。

【請求項20】

前記少なくとも１つの処理ユニットは、
前記第１のワークロードの第１の優先度インジケータに基づいて、前記第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定することと、
前記第２のワークロードの第２の優先度インジケータに基づいて、前記第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定することと、
前記第１のワークロードを第１のキューにサブミットさせることと、
前記第２のワークロードを前記第１のキューとは異なる第２のキューにサブミットさせることと、
を行うように更に構成されている、
請求項１７のデバイス。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

コンピュータ処理システムは、概して、グラフィックス処理ユニット（graphics processing unit、ＧＰＵ）を用いて、テクスチャマッピング、レンダリング、頂点変換等のグラフィックス動作を実行する。ＧＰＵに関する性能要件又は仕様は、関連付けられた電子デバイスのタイプに応じて変化し得る。例えば、モバイルデバイス又は他のバッテリ駆動デバイスで使用されるＧＰＵは、他の非バッテリ駆動プラットフォームから大幅に分化し得る特性及び要件を有する。性能、バッテリ寿命及び熱は、一般に、バッテリ駆動デバイスプラットフォームにとって重要な基準であり、持続的な性能と低アイドル電力消費及び温度が望ましい。しかしながら、一般に、バッテリ駆動デバイスにおけるＧＰＵ性能とバッテリ寿命／熱との間にはトレードオフが存在する。

【0002】

本開示は、添付の図面を参照することによってより良好に理解され、その数々の特徴及び利点が当業者に明らかになり得る。異なる図面における同じ符号の使用は、類似又は同一のアイテムを示す。

【図面の簡単な説明】

【0003】

【図1】いくつかの実施形態による、ＧＰＵ性能データに基づいてＧＰＵワークロードのビニングモードを設定する例示的なデバイスのブロック図である。

【図2】いくつかの実施形態による、性能ヒューリスティックスに基づいてＧＰＵワークロードのビニングモードを設定するための方法を示すフロー図である。

【図3】いくつかの実施形態による、判定されたビニングモードに基づいてコマンドをＧＰＵにサブミットする前に、保留中のワークロードに選択的にパッチを当てるための方法を示すフロー図である。

【図4】いくつかの実施形態による、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードでワークロードを選択的に実行するための方法を示すフロー図である。

【図5】いくつかの実施形態による、ＧＰＵによって実行されるワークロードの優先度ベースの編成及び選択のための高優先度及び低／中優先度キューのブロック図である。

【図6】いくつかの実施形態による、性能ヒューリスティックス及びワークロード優先度に基づいて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードでワークロードを選択的に実行する方法を示すフロー図である。

【図7】いくつかの実施形態による、より高い優先度のワークロードを実行するために、２レベルビニングモードでのより低い優先度のワークロードの実行をプリエンプトする方法を示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0004】

本明細書で説明する技術を使用して、処理システムのＧＰＵは、処理システムの性能特性に基づいて、及び、それらのワークロードのそれぞれの優先度に基づいて、１つ以上のワークロードを実行するためのプリミティブビニングモード（本明細書では「ビニングモード」と時折呼ばれる）を選択する。画像フレームをレンダリングする場合、ビニングモードは、画像フレームが領域に分割され、プリミティブが各領域に対応するビンに割り当てられる技術を定義する。性能特性に基づいてビニングモードを選択することによって、処理システムは、システムの動作条件に応じてレンダリングプロセスを適応させる。様々な例によれば、処理システムは、処理システムの電力消費を低減するために、又は、処理システム温度を低下させるために、低い残存バッテリ寿命又は高い処理システム温度等の状態を検出することに応じて画像フレームをレンダリングするために、２レベルビニングモード等のより少ないハードウェア集約度のビニングモードを選択することによって、ユーザエクスペリエンスを改善する。

【0005】

例示すると、フレームをレンダリングするために（すなわち、ディスプレイパネル等のディスプレイデバイスに転送し、そこで表示するためのフレームを準備するために）、ＧＰＵは、三次元（three-dimensional、３Ｄ）オブジェクトについての情報を、表示可能な二次元（two-dimensional、２Ｄ）画像フレームに変換する。このプロセスは、少なくとも場合によっては、かなりの処理能力及びメモリリソースを必要とする。レンダリングプロセス中、画像フレーム内の画素は、それぞれの画素の色値を判定するためにグラフィカルオブジェクトをレンダリングすることによって生成される。例示的なグラフィカルオブジェクトは、点、線、多角形及び三次元（３Ｄ）のより高次の表面を含む。点、線及び多角形は、ほとんどの３Ｄレンダリング命令の基礎であるレンダリングプリミティブを表す。３Ｄオブジェクト等のより複雑な構造は、そのようなプリミティブの組み合わせ又はメッシュから形成される。従来のレンダリング技術を使用して特定のシーンを表示するために、ＧＰＵは、各プリミティブのエッジ内に入る画素を判定し、それらの画素の各々に対応するプリミティブの属性を取得することによって、プリミティブごとに、個々にシーンに関連付けられた潜在的な寄与画素を有するプリミティブをレンダリングする。

【0006】

他の場合には、ＧＰＵは、ビニングプロセスを使用してプリミティブをレンダリングし、ＧＰＵは、画像フレームを領域に分割し、所定の領域と交差するプリミティブを識別し、識別されたプリミティブを所定の領域に対応するビンに配置する。したがって、フレームの各領域は、対応するビンに関連付けられ、ビンは、関連付けられたビンと交差するプリミティブ又はプリミティブの一部を含む。ＧＰＵは、ビンに対応するフレームの領域と交差するプリミティブの画素をレンダリングすることによって、ビンごとにフレームをレンダリングする。これは、ＧＰＵが、少なくとも場合によっては、より少ないメモリアクセスを必要とすること、キャッシュ使用量を増加させること等によって、フレームをより効率的にレンダリングすることを可能にする。

【0007】

ビニングプロセスの一例は、プリミティブバッチビニング（primitive batch binning、ＰＢＢ）であり、ＧＰＵは、プリミティブのシーケンスを受信し、プリミティブを時間的に関連するプリミティブバッチに都合よくセグメント化する。バッチフル条件、状態ストレージフル条件等の所定の条件が満たされるまで、又は、以前にレンダリングされたプリミティブに対する依存性が判定されるまで、順次プリミティブがキャプチャされる。ＰＢＢを実行する場合に、レンダリングされたプリミティブを表示する画像フレームは、いくつかのブロックに分割される。画像フレームの各ブロックは、それぞれのビンに関連付けられる。バッチのプリミティブの受信されたシーケンスの各プリミティブは、１つ以上のビンと交差する。バッチ内の受信された各プリミティブに対して、初期ビンインターセプトが計算され、初期ビンインターセプトは、プリミティブが交差する画像フレームの最も左上のビンである。バッチが閉じられた後、処理のための第１のビンが識別される。識別されたビンをインターセプトするプリミティブが処理される。ビンをインターセプトする識別された各プリミティブについて、次のビンインターセプトが識別され、識別されたビンによって囲まれたプリミティブに含まれる画素が、詳細なラスタ化のために送信される。次のビンインターセプトは、処理されたプリミティブが交差するラスタ順で次の最も左上のビンである。

【0008】

いくつかの実施形態では、ＧＰＵは、本明細書でビニングモード又はプリミティブビニングモードと呼ばれる異なるビニング技術を実装し、異なるビニングモードは、各ビンの異なる領域サイズ、異なる数のビニングレベル等、又は、それらの任意の組み合わせ等のような、異なるビニング特性を用いる。例えば、いくつかの実施形態では、ＧＰＵは、単一レベルビニングモード及び２レベルビニングモードの両方を含む。プリミティブバッチビニング（ＰＢＢ）モードとも呼ばれる単一レベルビニングモードでは、ＧＰＵは、画像フレームを指定された数の領域に分割し、上述したように各領域をレンダリングする。

【0009】

２レベルビニングモードでは、粗いレベルビニングと細かいレベルビニングの２タイプのビニングが実行される。いくつかの実施形態では、粗いレベルビニングは、大きなビン（例えば、表示領域全体をカバーするために合計３２個のビン）を使用し、これはビニングオーバーヘッドを低減する。粗いビンごとの可視性情報は、第１の粗いビン（すなわち、粗いビン０）のレンダリング中に生成され、他の粗いビンをレンダリングするために使用される。粗いレベルビニングの後に、細かいレベルビニングが各粗いビンに対して順次実行される。いくつかの実施形態では、細かいレベルビニングは、プリミティブバッチビニング（ＰＢＢ）を実行して、ＰＢＢベースの細かいレベルビニング中に各粗いビンを細かいビンの６４×６４アレイに更にビニングすること等によって、各粗いビンをより小さい「細かい」ビンに分割することを伴う。次いで、各細かいビンは、対応する粗いビンに対して生成されたプリミティブ可視性情報等のレンダリング情報を使用してレンダリングされる。いくつかの実施形態では、２レベルビニングは、グラフィックス処理パイプラインのトップで（例えば、頂点処理及びラスタ化の前に）発生し、これは、グラフィックス処理パイプラインの中間で（例えば、頂点処理の後、且つ、画素シェーディングの前に）発生する単一レベルＰＢＢのみのビニングモードとは対照的である。

【0010】

場合によっては、異なるビニングモードが異なるデバイス条件に好適である。例えば、いくつかの条件下での単一レベル又はＰＢＢビニングモード（上述した粗いレベルビニングと細かいレベルビニングとの組み合わせなしにＰＢＢのみが使用される）は、２レベルビニングよりも良好な性能を提供するが、デバイスの電力消費の増加及び動作温度の上昇を犠牲にする。対照的に、場合によっては、２レベルビニングは、一部の性能を犠牲にして電力消費の低減をサポートする。

【0011】

デバイス条件に従ってビニングモードを適応させるために、いくつかの実施形態では、ＧＰＵは、レンダリングモードのランタイム選択をサポートする選択的な２レベルビニングアーキテクチャを採用する。例えば、いくつかの実施形態では、選択的な２レベルビニングアーキテクチャを実装するデバイスは、２レベルビニングモードと、ＰＢＢのみが実行されるＰＢＢレンダリングモード等のデフォルトレンダリングモードと、のうち何れかのランタイム選択を実装する。ビニングモードの選択は、熱特性、電力特性（例えば、バッテリ寿命）等のようないくつかの性能基準の何れかに基づく。例えば、いくつかの実施形態では、ユーザモードドライバ（user-mode driver、ＵＭＤ）又はカーネルモードドライバ（kernel-mode driver、ＫＭＤ）等のドライバは、センサデータ及び性能カウンタデータ等の性能データを受信し、性能データに基づいてビニングモードを選択する。

【0012】

追加的に、いくつかの実施形態では、ＧＰＵは、所定のワークロードのためのビニングモードを、そのワークロードの優先度に基づいて選択するように構成されている。したがって、ＧＰＵは、ＧＰＵ又はシステムの性能特性に基づいて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードの何れかで高優先度ワークロードを実行しながら、２レベルビニングモードで全ての適用可能な低優先度又は中優先度ワークロードを実行することができる。全ての適用可能な低優先度及び中優先度ワークロードを２レベルビニングモードで実行することによって（すなわち、性能ヒューリスティックスに基づかない）、ＧＰＵのプリエンプションの粒度が改善される。例えば、アプリケーションプログラミングインターフェース（Application Programming Interface、ＡＰＩ）は、通常、ワークロードをフルドローコールよりも細かいものに分割する手段を提供しない。対照的に、本明細書で説明するように、２レベルビニングは、レンダリングされているフレームを複数の粗いビンに分割し、ここで、各粗いビンは別々にレンダリングされ、それによって、フレームの複数の粗いビンにまたがるドローコールをより小さいチャンクに分解する。高優先度ワークロードが代わりに実行され得るように、ＧＰＵが、ＧＰＵによって実行されている低優先度又は中優先度ワークロードをプリエンプトすることが時折必要であるか又は望ましい。本明細書では「ドローコールプリエンプション」と時折呼ばれる、より高い優先度のワークロードを優先して、より低い優先度のワークロードの実行をこのようにプリエンプトすることで、より高い時間的重要性のワークロードの実行が、より低い時間的重要性のワークロードの実行によって不必要に遅延されないことを保証するのに役立つ。

【0013】

本明細書で説明する技術は、性能ヒューリスティックス及びワークロード優先度の一方又は両方に基づいて、現在の２レベルビニングモード又はＰＢＢレンダリングモード等の非２レベルビニングモードに従って、ワークロードを選択的に実行することを伴う。

【0014】

図１は、並列プロセッサ、特にＧＰＵ１０２を含み、画像データをレンダリングするレンダリングモードのランタイム選択を可能にする２レベルビニングアーキテクチャを実装する、デバイス１００の例を示している。ＧＰＵ１０２に加えて、デバイス１００は、ＣＰＵ１０４、メモリコントローラ１０５、システムメモリ１０６、センサ１０８、及び、バッテリ１１１を含む。いくつかの実施形態では、ＧＰＵ１０２、ＣＰＵ１０４、メモリコントローラ１０５、及び、センサ１０８は、バス１２６を介して互いに通信可能に結合されている。メモリコントローラ１０５は、システムメモリ１０６にアクセスするために、ＧＰＵ１０２、ＣＰＵ１０４及びセンサ１０８によって提供されるメモリアクセス要求を管理する。

【0015】

グラフィックス処理動作中、システムメモリ１０６におけるアプリケーションは、デバイス１００の電子ディスプレイ（図示せず）における画像フレームにおける後続の表示のために、システムメモリ１０６内の定義されたロケーションにおいて画像データをレンダリングするようにＧＰＵ１０２に命令するためのコマンドを生成する。アプリケーションによって出力されたコマンドは、ＣＰＵ１０４において実行されるＵＭＤ１１０によって１つ以上のコマンドバッファ１１４に記録される。所定のコマンドバッファ１１４は、１つ以上のワークロードに対応するコマンドを含み、各ワークロードは、２レベルビニングモード、非２レベルビニングモードで実行されるように構成されているか、又は、何れかのモードで実行可能である。ＵＭＤ１１０によるコマンドバッファ１１４へのコマンドの記録が完了すると、ＫＭＤ１１２は、コマンドバッファ１１４をＧＰＵ１０２にサブミットし、そこでコマンドバッファ１１４のコマンドは、ＧＰＵ１０２の１つ以上のリングバッファ１２０のうち何れかにロードされる。ここで、リングバッファ１２０等のリングバッファは、キューとして時折表わされる。一例では、リングバッファ１２０のうち第１のリングバッファは、高優先度キューに対応し、ＧＰＵ１０２による実行のための高優先度ワークロードを受け取り、一方、リングバッファ１２０のうち第２のリングバッファは、低／中優先度キューに対応し、ＧＰＵ１０２による実行のための低優先度及び中優先度ワークロードを受け取る。ＧＰＵ１０２の１つ以上のコマンドプロセッサ１２２は、リングバッファ１２０から特定のコマンドバッファ１１４に対応するコマンドを取り出し、例えば、システムメモリ１０６から画像データを取り出し、取り出された画像データをレンダリングするようにシェーダ、計算ユニット及び他のグラフィックス処理回路（図示せず）に命令することによって、それらのコマンドを実行する。本明細書では、「ワークロード」は、ＧＰＵ１０２等のＧＰＵによって処理されるコマンド又はコマンドのグループを指す。様々な実施形態によれば、ワークロードは、典型的には、レンダリングターゲット、深度ステンシルターゲット又はバッファ（例えば、順序付けられていないアクセスビュー（unordered access views、ＵＡＶ））の所定のセットに対するワークのセット（例えば、グラフィックス描画）を含む。図１の例では、ＧＰＵ１０２は、コマンドバッファ１１４のワークロードを実行する場合、２レベルビニングモードと、ＰＢＢモード（本明細書では「単一レベルＰＢＢモード」又は「単一レベルＰＢＢ専用ビニングモード」と時折呼ばれる）等の単一レベルビニングモードと、の間で選択する。いくつかの実施形態では、ＧＰＵ１０２は、システムメモリ１０６に記憶された１つ以上のステータスビットに基づいて、又は、ＧＰＵメモリ１２４に記憶された１つ以上のパッチ有効ビット（後述する）に基づいて、コマンドバッファ１１４のワークロードを実行するために何れのビニングモードを使用すべきかを選択する。いくつかの実施形態では、ＧＰＵ１０２は、ＧＰＵ１０２にステータスビット又はパッチ有効ビットをチェックさせて、コマンドバッファ１１４の対応するワークロードの実行のために何れのビニングモードを使用すべきかを判定させるコマンドバッファ１１４の対応するロジックを実行する場合に、ステータスビット又はパッチ有効ビットに基づいてビニングモードを選択する。いくつかの実施形態では、ＣＰＵ１０４は、デバイス１００及びＧＰＵ１０２の何れか又は両方の識別された性能特性（本明細書では、「性能データ」又は「性能ヒューリスティックス」と時折呼ばれる）に基づいて、ステータスビット及びパッチ有効ビットの値を選択的に設定する。いくつかの実施形態では、コマンドバッファ１１４に記憶された各ワークロードは、高優先度、中優先度又は低優先度であるように示される（例えば、ワークロードに含まれる、ワークロードと共に記憶される、又は、ワークロードの機能に基づいてＣＰＵ１０４によって生成されるもの等の優先度インジケータによって）。いくつかの実施形態では、ＣＰＵ１０４は、識別された性能特性に基づいて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードの何れかで実行される高優先度ワークロードのためのステータスビット及びパッチ有効ビットの値を選択的に設定し、ＣＰＵ１０４は、２レベルビニングモードで実行される全ての適用可能な低優先度及び中優先度ワークロードを構成する（例えば、低優先度及び中優先度ワークロードのプリエンプション粒度を改善するために）。いくつかのワークロードは、低又は中優先度ワークロードとして識別されたとしても、２レベルビニングモードでの実行に適用可能ではないことに留意されたい。例えば、所定のワークロードが、テッセレートされたドローコール、シェーダにおけるアトミック、シェーダにおけるバッファのリード－モディファイ－ライト（read-modify-write）、ストリームアウト等の使用等のように、２レベルビニングと互換性のないＡＰＩ機能を使用する場合、ワークロードは、２レベルビニングモードでの実行に適用可能ではない。いくつかの実施形態では、高優先度ワークロードは、低優先度及び中優先度ワークロードとは異なるキューに記憶される。

【0016】

いくつかの実施形態では、所定のコマンドバッファ１１４は、コマンドバッファ１１４内に記憶されたいくつかのワークロードが、１レベルビニングモードで実行され、同じコマンドバッファ１１４内の他のワークロードが、２レベルビニングモードで実行されるように構成されている。例えば、いくつかのワークロードは、１レベルビニングを使用してのみ実行可能であり、したがって、それらが低優先度若しくは中優先度ワークロードであっても、又は、それらが高優先度ワークロードであり、２レベルビニング条件が満たされ、２レベルビニングモードが有効化されていても、常に１レベルビニングモードで実行されるように構成されている。いくつかの実施形態では、ワークロード（例えば、高優先度ワークロード）は、１レベルビニングモード及び２レベルビニングモードの何れかで実行可能となるように、ＵＭＤ１１０によってコマンドバッファ１１４に記録され、これらのワークロードが実行されるビニングモードは、その後、ワークロードが実行される場合にＧＰＵによって選択される。

【0017】

概して、オペレーティングシステム内のドライバは、ユーザモード、カーネルモード、又は、その両方で動作する。ＵＭＤ１１０等のＵＭＤは、保護されたサブシステムコードを含む他のアプリケーションコードが実行される非特権プロセッサモードで動作する。ＵＭＤは、システムサービスを呼び出すＡＰＩを呼び出すことによる以外、システムデータ又はハードウェアへのアクセスを得ることができない。ＫＭＤ１１２等のＫＭＤは、オペレーティングシステムの一部として動作し、１つ以上の保護されたサブシステムをサポートする。ＵＭＤ及びＫＭＤは、異なる構造、異なるエントリポイント、及び、異なるシステムインターフェースを有する。ＫＭＤは、一定の保護された動作を実行することができ、ＵＭＤがアクセスすることができないシステム構造にアクセスすることができる。一例では、アプリケーションによって生成されたプリミティブに対応するドローコールコマンドは、ＵＭＤ１１０によって１つ以上のコマンドバッファ１１４に記録され、ＫＭＤ１１２は、プリミティブの後続のレンダリングのためにドローコールコマンドをＧＰＵ１０２にサブミットする。コマンドプロセッサ１２２は、２レベルビニングモード、又は、ＰＢＢレンダリングモード等の非２レベルビニングモード等の特定のレンダリングモードに従って画像データがレンダリングされるようにする。いくつかの実施形態では、コマンドプロセッサ１２２は、２レベルビニングモードで低優先度及び中優先度ワークロードを実行し、性能ヒューリスティックスに基づいて高優先度ワークロードを実行する。いくつかの実施形態では、コマンドプロセッサ１２２は、２レベルビニングモードが有効化されているか又は無効化されているかを判定することによって、特定の高優先度ワークロードに関連付けられた画像データをレンダリングするために何れのレンダリングモードを使用するかを選択する。いくつかの実施形態では、コマンドプロセッサ１２２は、ＧＰＵメモリ１２４又はシステムメモリ１０６に記憶された１つ以上のステータスビットをチェックすることによって、２レベルビニングモードが有効化されているか又は無効化されているかを判定する。

【0018】

いくつかの実施形態では、ＣＰＵ１０４は、システムメモリ１０６に記憶された性能カウンタ１１６から受信された性能カウンタデータ、センサ１０８によってシステムメモリ１０６に記憶されたセンサデータ１１８、又は、その両方を含む性能データに基づいて、２レベルビニングモードを有効化又は無効化する（例えば、高優先度ワークロードに対して）。いくつかの実施形態では、ＣＰＵ１０４のＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、性能データを受信し、性能データを処理して、２レベルビニングモードを有効化するか無効化するか（例えば、高優先度ワークロードに対して）を判定する。

【0019】

いくつかの実施形態では、センサ１０８によって生成されるセンサデータ１１８は、１つ以上の温度測定値、電圧測定値、電流測定値、瞬時電力測定値、ピーク電力測定値、又は、他の適用可能なセンサデータを含む。いくつかの実施形態では、センサ１０８は、１つ以上の温度センサ、電流センサ、電圧センサ又は電力センサを含む。

【0020】

いくつかの実施形態では、性能カウンタ１１６は、バッテリ１１１、ＣＰＵ１０４、リングバッファ１２０、レベル１（Ｌ１）キャッシュ、レベル２（Ｌ２）キャッシュ又はＧＰＵ１０２のシェーダ等のようなデバイスの様々なモジュールにおけるアクティビティを追跡する。いくつかの実施形態では、性能カウンタデータは、キャッシュアクセス、キャッシュヒット率、キャッシュミス率、メモリアクセス、ＧＰＵ１０２の利用率、ＣＰＵ１０４の利用率、ＧＰＵ１０２に供給される電流、ＣＰＵ１０４に供給される電流、ＧＰＵ１０２における電圧、ＣＰＵ１０４における電圧、ＧＰＵ１０２の周波数、及び／又は、ＣＰＵ１０４の周波数のうち１つ以上のそれぞれの数量を含む。

【0021】

いくつかの実施形態では、性能データは、デバイス１００の平均温度、デバイス１００の平均温度の変化率（rate of change、ＲｏＣ）、所定の期間にわたるデバイス１００のピーク瞬間電力消費、所定の期間にわたるデバイス１００の平均電力消費、デバイス１００の平均電力消費のＲｏＣ、又は、バッテリ１１１の充電状態（state of charge、ＳｏＣ）（すなわち、バッテリ１１１の充電容量のパーセンテージとして表されるバッテリ１１１の残存充電）等のように、センサデータ１１８又は性能カウンタ１１６によって生成される性能カウンタデータから導出される１つ以上のパラメータを含む。本明細書では、様々な実施形態によれば、デバイス１００の「平均温度」は、デバイスの様々なロケーション（例えば、ＣＰＵ１０４、ＧＰＵ１０２、バッテリ１１１、又は、これらの組み合わせ）において測定される瞬間温度の平均値、中央値若しくは最頻値、定義された期間にわたってデバイスの様々なロケーションにおいて測定される温度の平均値、中央値若しくは最頻値、又は、定義された期間にわたって性能カウンタ１１６によって生成される性能カウンタデータに基づいた推定電力消費から導出されたデバイス１００の推定温度の平均値、中央値若しくは最頻値を指す。本明細書では、デバイス１００の「平均電力消費」は、様々な実施形態によれば、定義された期間にわたってバッテリ１１１において測定される瞬時電力消費の平均値、中央値若しくは最頻値、又は、定義された期間にわたって性能カウンタ１１６によって生成される性能カウンタデータに基づいた推定瞬時電力消費の平均値、中央値若しくは最頻値を指す。

【0022】

ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、性能データを監視して、本明細書で「２レベルビニング条件」と時折呼ばれる、２レベルビニングモードを有効化する（例えば、高優先度ワークロードに対して）ための１つ以上の事前定義された条件が発生したかどうかを判定する。いくつかの実施形態では、２レベルビニングモードを有効化又は無効化することは、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２が、２レベルビニングモードが有効化されているどうか（例えば、高優先度ワークロードに対して）を示す、システムメモリ１０６又はＧＰＵ１０２内の１つ以上のステータスビットの値を設定することを伴う。いくつかの実施形態では、２レベルビニング条件は、事前定義された温度閾値を超えるデバイスの平均温度、事前定義されたＲｏＣ閾値を超えるデバイスの平均温度のＲｏＣ、事前定義された温度閾値を超えるデバイスの定義されたロケーションにおける局所温度、事前定義されたＲｏＣ閾値を超えるそのような局所温度のＲｏＣ、事前定義された閾値を超えるデバイスのピーク瞬間電力消費、事前定義された閾値を超えるデバイスの平均電力消費、事前定義された閾値を超えるデバイスの平均電力消費のＲｏＣ、事前定義されたＳｏＣ閾値を下回るバッテリＳｏＣ、又は、これらの条件の組み合わせのうちの１つ以上を含む。いくつかの実施形態では、２レベルビニング条件が満たされ、２レベルビニングモードがＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２によって有効化された後に、性能データの変化に基づいてその２レベルビニング条件がもはや満たされないとその後判定された場合、デバイスは、２レベルビニングモードを無効化する（例えば、高優先度ワークロードに対して）と理解されたい。しかしながら、いくつかの実施形態では、本明細書で「オーバーライド条件」と時折呼ばれる他の検出可能な条件が、２レベルビニング条件の検出をオーバーライドする。例えば、デバイス１００がＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２によって２レベルビニング条件を満たすと判定されたが、プラグインされているオーバーライド条件を満たすと判定された場合（例えば、バッテリが「充電中」状態にあると判定された場合）、２レベルビニングモードが無効化される（例えば、高優先度ワークロードに対して）。いくつかの実施形態では、デバイス１００の平均電力消費が閾値を下回ったと判定すること、又は、ＧＰＵ１０２若しくはＣＰＵ１０４がもはや熱的にスロットリングされていないと判定すること（例えば、ＧＰＵ１０２若しくはＣＰＵ１０４のクロック周波数が閾値を上回ったことに基づいて判定可能）等のような、代替的又は追加的なオーバーライド条件が設定される。

【0023】

いくつかの実施形態では、ワークロードをコマンドバッファ１１４に記録する場合に、ＵＭＤ１１０は、システムメモリ１０６に記憶された対応するステータスビットに基づいて２レベルビニングモードが有効化されているか又は無効化されているかに応じて、コマンドバッファ１１４に異なるように所定のワークロード（例えば、高優先度ワークロード）を記録する。いくつかの実施形態では、２レベルビニングモードを有効化すると、ＵＭＤ１１０は、少なくとも２レベルビニングモードが再び無効化されるまで、２レベルビニングモードに従って実行可能となるように、全ての後続の高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４に記録する。いくつかの実施形態では、２レベルビニングモードを無効化すると、ＵＭＤ１１０は、非２レベル、又は、単一レベルＰＢＢモード等の単一レベルビニングモードに従って実行可能となるように、全ての後続の高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４内に記録する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、高優先度ワークロードがＵＭＤ１１０によって記録される場合に２レベルビニングモードが有効化されているかどうかに基づいて、及び、いくつかの事例では、所定の高優先度ワークロードが２レベルビニングモードで実行され得るかどうかに基づいて、所定のコマンドバッファ１１４内に記憶された各高優先度ワークロードについてビニングモードを個々に判定する。

【0024】

例えば、いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、デフォルトでは１レベルビニングモードでコマンドバッファ１１４に高優先度ワークロードを記録するように構成され、２レベルビニング条件が満たされた場合に、ＧＰＵ１０２へのサブミットの前に２レベルビニングモードで実行されるようにコマンドバッファ１１４の１つ以上の保留中の高優先度ワークロードを変更するように構成されている。他の実施形態では、ＵＭＤ１１０は、デフォルトでは２レベルビニングモードでコマンドバッファ１１４に全ての適用可能なワークロードを記録するように構成され、２レベルビニング条件が満たされない場合に、ＧＰＵ１０２へのそれらのサブミットの前に１レベルビニングモードで実行されるようにコマンドバッファ１１４内の１つ以上の保留中の高優先度ワークロードを変更するように構成されている。

【0025】

場合によっては、２レベルビニングモードの状態（すなわち、有効化／無効化）は、ＵＭＤ１１０が、そのような事例では「保留中のワークロード」と呼ばれる、コマンドバッファ１１４内の１つ以上の高優先度ワークロードを既に記録した、又は、記録し始めた後であるが、保留中のワークロードがＧＰＵ１０２によって実行される前に変化する。いくつかの実施形態では、そのような保留中の高優先度ワークロードは、２レベルビニングモードが有効化されているかどうかに応じて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードに従って実行されるようにコマンドバッファパッチ当てを介して変更される。本明細書では、コマンドバッファパッチ当ては、ＣＰＵ１０４又はＧＰＵ１０２によって実行されるドライバ又は他のモジュールによるコマンドバッファ内のデータ（例えば、ワークロード、コマンド）の変更を指し、ＣＰＵ１０４又はＧＰＵ１０２の何れかにおいて実行される。

【0026】

一例では、２レベルビニングモードが有効化された間に記録されたコマンドバッファ判定１１４内の保留中の高優先度ワークロードは、保留中の高優先度ワークロードの記録の開始以来、２レベルビニングモードが無効化されたというＣＰＵ１０４又はＧＰＵ１０２による判定に応じて、非２レベルビニングモードに従って実行するようにコマンドバッファパッチ当てを介してＣＰＵ１０４又はＧＰＵ１０２によって変更される。別の例として、２レベルビニングモードが無効化された間に記録されたコマンドバッファ１１４内の保留中の高優先度ワークロードは、保留中の高優先度ワークロードの記録の開始以来、２レベルビニングモードが有効化されたというＣＰＵ１０４又はＧＰＵ１０２による判定に応じて、２レベルビニングモードに従って実行するようにコマンドバッファパッチ当てを介してＣＰＵ１０４又はＧＰＵ１０２によって変更される。概して、ＧＰＵ１０２が所定のワークロードの少なくとも一部を実行することを開始すると、そのワークロードにパッチを当ててそのビニングモードを変更することができない。

【0027】

コマンドバッファパッチ当てがＣＰＵ１０４において実行されるいくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、コマンドバッファ記録プロセスの終わり近くにコマンドバッファパッチ当てを実行する。いくつかの実施形態では、コマンドバッファパッチ当てがＣＰＵ１０４において実行される場合、ＵＭＤは、コマンドバッファ１１４内の保留中の高優先度ワークロードが同時に２回以上実行されるように構成されている場合（ワークロードをコマンドバッファ１１４に記録する時点で既知である事前定義された条件）を除き、コマンドバッファ１１４からＧＰＵ１０２にパッチ当てされた高優先度ワークロードをサブミットする直前にコマンドバッファパッチ当てを実行する。

【0028】

ＣＰＵ側コマンドバッファパッチ当てを伴ういくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、各高優先度ワークロードに対してメタデータを記憶する。いくつかの実施形態では、各高優先度ワークロードに対して記憶されるメタデータは、１つ以上のトークン及び１つ以上のオフセットを含む。各オフセットは、２レベルビニングモードが有効化される場合に変更される必要があるコマンドバッファ１１４内のロケーションを定義する。各トークンは、２レベルビニングモードが有効化される場合に、対応するオフセットにおいて定義されたロケーションにおけるコマンドバッファ１１４内に記憶されたコードがどのように変更されるべきかを定義する。一例では、メタデータのトークンは、ＵＭＤ１１０に、プリミティブの可視性を記述する、コマンドバッファ１１４内のコードを変更させる。いくつかの実施形態では、コマンドバッファパッチ当ては、２レベルビニングモードが有効化されている場合にのみ必要とされ、ＵＭＤ１１０は、記録プロセスの終了時に、又は、コマンドバッファ１１４に記憶されたワークロードをＧＰＵ１０２にサブミットする直前に、コマンドバッファ１１４を２レベルビニングモードで実行可能にするようにパッチを当てるかどうかの判定を行う前に、そのような実施形態では非２レベルビニングモードで実行するために、各高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４に最初に（すなわち、デフォルトで）記録する。上述したように、いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、代替的には、少なくとも２レベルビニングモードで実行することができるワークロードに対して、２レベルビニングモードで実行するように各ワークロードをコマンドバッファ判定１１４に記録し、次いで、２レベルビニングモードが有効化されているかどうか、及び、いくつかの事例では、事前定義されたオーバーライド条件が満たされているかどうかに基づいて、非２レベルビニングモードで代わりに実行するようにそれらのワークロードのうち１つ以上の高優先度ワークロードを変更するかどうかする。

【0029】

いくつかの実施形態では、コマンドバッファパッチ当ては、本明細書で「パッチ有効値」と呼ばれる、値又は値のグループに基づいてＧＰＵ１０２において実行され、値又は値のグループは、ＧＰＵメモリ１２４又はシステムメモリ１０６等のような、ＧＰＵ１０２とＣＰＵ１０４との間で共有される統合メモリに記憶される。いくつかの実施形態では、各パッチ有効値は、それぞれの保留中のコマンドバッファ１１４内の高優先度ワークロードに対応する単一のブール値である。いくつかの実施形態では、ＫＭＤ１１２は、システムメモリ１０６に記憶された対応するステータスビットに基づいて、又は、性能データの分析に基づいて、２レベルビニングモードが有効化されているかどうかを判定し、次いで、ＫＭＤ１１２は、ＧＰＵ１０２によるコマンドバッファ１１４の実行の前に、２レベルビニングモードが有効化されているかどうかに従って、パッチ有効値を設定させる。ＧＰＵ側パッチ当てが実行されるいくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、２レベルビニングモード及び非２レベルビニングモードの両方で実行可能となるように高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４に記録しなければならず、コマンドプロセッサ１２２は、対応するパッチ有効値に基づいて、何れのモードで高優先度ワークロードを実行するかを判定する。

【0030】

いくつかの実施形態では、パッチ有効値は、代わりに、記録中にＵＭＤ１１０によってコマンドバッファ１１４に記憶されるコマンドバッファベースのパッチ有効値である。一例では、ＧＰＵ１０２は、所定の高優先度ワークロードを実行する場合、そのワークロードについて１つ以上のパッチ有効値をチェックし、パッチ有効値は、コマンドバッファ１１４内に高優先度ワークロードと共に記憶されている。そのような実施形態では、ＧＰＵ１０２は、ＧＰＵ１０２によって実行される場合に、コマンドバッファベースのパッチ有効値に基づいて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードで実行可能となるようにコマンドバッファ１１４内に記憶された１つ以上の高優先度ワークロードを変更する。一例では、ＧＰＵ１０２のコマンドプロセッサ又はＧＰＵ１０２のシェーダコアは、ＧＰＵ側パッチ当てが必要とされるかどうかの判定に基づいて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードの何れかで実行するように高優先度ワークロードを変更する。いくつかの実施形態では、ＧＰＵ側パッチ当ての必要性は、上述したように、ＧＰＵメモリ１２４に記憶されたパッチ有効ビット又はシステムメモリ１０６に記憶されたステータスビットに基づいて判定される。

【0031】

図２は、性能カウンタ又はセンサによって生成された性能データに基づいて、第１のビニングモード又は第２のビニングモードで、１つ以上のコマンドバッファ内のワークロード（例えば、高優先度ワークロード）を選択的に実行する方法２００の例示的なプロセスフローを示す。いくつかの実施形態では、第１のビニングモードは２レベルビニングモードであり、第２のビニングモードはＰＢＢモード等の単一レベルビニングモードである。方法２００は、図１のデバイス１００及びその構成コンポーネント及びモジュールにおける例示的な実装に関して記載される。

【0032】

ブロック２０２において、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２（例えば、ＣＰＵ１０４によって実行されている）は、性能データを取り出すか又は他の方法で受信する。いくつかの実施形態では、性能データは、センサ１０８によって生成されるセンサデータ１１８を含む。いくつかの実施形態では、データは、性能カウンタ１１６によって生成される性能カウンタデータを含む。いくつかの実施形態では、性能データは、性能カウンタデータ及びセンサデータ１１８の両方を含む。いくつかの実施形態では、センサ１０８によって生成されるセンサデータ１１８は、１つ以上の温度測定値、電圧測定値、電流測定値、瞬時電力測定値、ピーク電力測定値、又は、他の適用可能なセンサデータを含む。いくつかの実施形態では、性能カウンタデータは、キャッシュアクセス、キャッシュヒット率、キャッシュミス率、メモリアクセス、ＧＰＵ１０２の利用率、ＣＰＵ１０４の利用率、ＧＰＵ１０２に供給される電流、ＣＰＵ１０４に供給される電流、ＧＰＵ１０２における電圧、ＣＰＵ１０４における電圧、ＧＰＵ１０２の周波数、及び／又は、ＣＰＵ１０４の周波数のうち１つ以上のそれぞれの数量を含み、各々は、バッテリ１１１、ＣＰＵ１０４、リングバッファ１２０、レベル１（Ｌ１）キャッシュ、レベル２（Ｌ２）キャッシュ又はＧＰＵ１０２のシェーダ等のように、デバイス１００の１つ以上のモジュールにおいて発生するアクティビティに対応する。いくつかの実施形態では、性能データは、デバイスの平均温度、デバイスの平均温度の変化率（ＲｏＣ）、所定の期間中のデバイスのピーク瞬間電力消費、所定の期間にわたるデバイスの平均電力消費、デバイスの平均電力消費のＲｏＣ、又は、バッテリの充電状態（ＳｏＣ）（すなわち、いくつかの実施形態ではバッテリの充電容量のパーセンテージとして表されるバッテリの残存充電）等のように、センサデータ１１８又は性能カウンタ１１６によって生成される性能カウンタデータから導出される１つ以上のパラメータを含む。いくつかの実施形態では、所定のワークロードについての性能特性は、ワークロードが２レベルビニングモードでの実行に適用可能であるかどうかを示す、そのワークロードについてのワークロード特性を含む。例えば、そのようなワークロード特性は、テッセレートされたドローコール、シェーダにおけるアトミック、シェーダにおけるバッファのリード－モディファイ－ライト、又は、ワークロードにおけるストリームアウトの使用を含む。いくつかの実施形態では、導出されるパラメータは、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２によって計算される。

【0033】

ブロック２０４において、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、性能データに基づいてビニング条件（例えば、２レベルビニング条件）が満たされているかどうかを判定する。例えば、いくつかの実施形態では、ビニング条件は、事前定義された温度閾値を超えるデバイスの平均温度、事前定義されたＲｏＣ閾値を超えるデバイスの平均温度のＲｏＣ、事前定義された温度閾値を超えるデバイスの定義されたロケーションにおける局所温度、事前定義されたＲｏＣ閾値を超えるそのような局所温度のＲｏＣ、事前定義された閾値を超えるデバイスのピーク瞬間電力消費、事前定義された閾値を超えるデバイスの平均電力消費、事前定義された閾値を超えるデバイスの平均電力消費のＲｏＣ、事前定義されたＳｏＣ閾値を下回るバッテリＳｏＣ、又は、これらの条件の組み合わせのうち１つ以上を含む１つ以上の２レベルビニング条件を含む。ビニング条件が満たされているとＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２が判定する場合、方法２００は、ブロック２０６に進む。そうではなく、ビニング条件が満たされていないとＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２が判定する場合、方法２００は、ブロック２１４に進む。

【0034】

ブロック２０６において、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、性能データに基づいてオーバーライド条件が満たされているかどうかを判定する。いくつかの実施形態では、オーバーライド条件は、デバイス１００が、バッテリ１１１が充電されている充電条件に入ること、デバイス１００の平均温度が所定の閾値を下回ること、デバイス１００の平均温度のＲｏＣが所定の閾値を下回ること、又は、これらの組み合わせのうち１つ以上を含む。いくつかの実施形態では、１つ以上のオーバーライド条件は、ワークロードが２レベルビニングモードでの実行に適用可能であるかどうかを示す所定のワークロードについてのワークロード特性に基づいて判定される。一例では、オーバーライド条件は、ワークロード特性に基づいて、所定のワークロードが、テッセレートされたドローコール、シェーダにおけるアトミック、シェーダにおけるバッファのリード－モディファイ－ライト、又は、ワークロードにおけるストリームアウトのうち１つ以上の使用を含むと判定したことに応じてトリガされる。オーバーライド条件が満たされていないとＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２が判定する場合、方法２００は、ブロック２０８に進む。そうではなく、オーバーライド条件が満たされているとＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２が判定する場合、方法２００は、ブロック２１４に進む。

【0035】

ブロック２０８において、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、コマンドバッファ１１４に記憶される新たに生成された高優先度ワークロードのための第１のビニングモードを有効化する。いくつかの実施形態では、第１のビニングモードは２レベルビニングモードである。例えば、第１のビニングモードを有効化するために、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、システムメモリ１０６内のステータスビット値を設定して、第１のビニングモードが高優先度ワークロードに対して有効化されていることを示す。いくつかの実施形態では、コマンドバッファ１１４に後続の高優先度ワークロードを記録する場合、ＵＭＤ１１０は、ステータスビット値をチェックし、高優先度ワークロードが第１のビニングモードで実行するように構成されるべきであると判定する。いくつかの実施形態では、第１のビニングモードは、デフォルトでは低優先度又は中優先度のワークロードに対して有効化される（例えば、自動的に有効化されるが、ビニング条件が満たされ、オーバーライド条件が満たされていないことに応答してではない）。

【0036】

ブロック２１０において、ＣＰＵ１０４又はＧＰＵ１０２は、コマンドバッファ１１４内の保留中の高優先度ワークロードにパッチを当てて、第１のビニングモードでそれらの高優先度ワークロードの実行を有効化する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、コマンドバッファ１１４に記録されている場合に、ＣＰＵ１０４を介してそのような高優先度ワークロードにパッチを当て、その結果、パッチ当てされたワークロードは、記録されると第１のビニングモードで実行されるように構成されている。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、保留中の高優先度ワークロードがコマンドバッファ１１４に既に記録された後、且つ、保留中の高優先度ワークロードがコマンドバッファ１１４からＧＰＵ１０２に提供される前（例えば、直前まで）に、第１のビニングモードで実行するために、ＣＰＵ１０４を介して保留中のワークロードにパッチを当てる。いくつかの実施形態では、ＧＰＵ１０２は、ＧＰＵメモリ１２４に記憶された１つ以上のパッチ有効値に基づいて、保留中の高優先度ワークロードの実行前に（例えば、直前に）第１のビニングモードで実行するために、保留中の高優先度ワークロードにパッチを当てる。

【0037】

ブロック２１２において、高優先度ワークロードは、ＧＰＵ１０２において第１のビニングモードで実行される（例えば、１つ以上のビニング条件が満たされ、オーバーライド条件が満たされない限り）。いくつかの実施形態では、そのような高い優先度のワークロードの実行は、より低い優先度のワークロードの実行をプリエンプトする。

【0038】

ブロック２１４において、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、コマンドバッファ１１４に記憶される新たに生成された高優先度ワークロードに対して第１のビニングモードを無効化する。例えば、第１のビニングモードを無効化するために、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、システムメモリ１０６内のステータスビット値を設定して、第１のビニングモードが高優先度ワークロードに対して無効化されていることを示す。いくつかの実施形態では、ブロック２０４においてビニング条件が満たされないことを検出することに応じて、コマンドバッファ１１４に高優先度ワークロードを記録する場合、ＵＭＤ１１０は、ステータスビット値をチェックし、適用可能な場合、高優先度ワークロードが第２のビニングモードで実行するように構成されるべきであることを判定する。いくつかの実施形態では、第２のビニングモードは、ＰＢＢモード等の単一レベルビニングモードである。いくつかの実施形態では、システムは、低優先度及び中優先度ワークロードに対して、第１のビニングモードを有効化されたままにさせる。

【0039】

ブロック２１６において、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、コマンドバッファ１１４に既に記憶されている保留中の高優先度ワークロードに対して第１のビニングモードを無効化する。ＵＭＤ１１０が、デフォルトでは第２のビニングモードで実行されるようにコマンドバッファ１１４に高優先度ワークロードを記録する実施形態では、高優先度ワークロードに対して第１のビニングモードを無効化するために、ブロック２１４においてステータスビットを変更すること以外の更なるアクションが必要とされないので、ブロック２１６はスキップされる。ＧＰＵ側パッチ当てが実行されるいくつかの実施形態では、ＫＭＤ１１２は、ＧＰＵメモリ１２４内の１つ以上のパッチ有効値を設定することによって、コマンドバッファ１１４内の保留中の高優先度ワークロードに対して第１のビニングモードを無効化して、第１のビニングモードが無効化されたことを示す。

【0040】

ブロック２１８において、高優先度ワークロードは、ＧＰＵ１０２において第２のビニングモードで実行される（例えば、ビニング条件が満たされていないか、又は、少なくとも１つのオーバーライド条件が満たされているため）。いくつかの実施形態では、そのような高い優先度のワークロードの実行は、より低い優先度のワークロードの実行をプリエンプトする。

【0041】

図３は、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードで実行可能となるように、ＣＰＵにおいてコマンドバッファに選択的にパッチを当てる方法３００の例示的なプロセスフローを示す。方法３００は、図１のデバイス１００及びその構成コンポーネント及びモジュールにおける例示的な実装に関して記載される。いくつかの実施形態では、方法３００の１つ以上のステップは、図２のブロック２１０と併せて実行される。

【0042】

ブロック３０２において、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４内に記録する場合に、所定のコマンドバッファ１１４の各高優先度ワークロードに対してメタデータ（すなわち、「ワークロードごとのメタデータ」）を収集する。いくつかの実施形態では、各高優先度ワークロードに対して記憶されるメタデータは、１つ以上のトークン及び１つ以上のオフセットを含む。各オフセットは、コマンドバッファ１１４の対応する高優先度ワークロードを実行するために２レベルビニングモードが有効化される場合に変更される必要があるコマンドバッファ１１４内のロケーションを定義する。各トークンは、２レベルビニングモードが有効化される場合に、対応するオフセットにおいて定義されたロケーションにおけるコマンドバッファ１１４のコードがどのように変更されるべきかを定義する。一例では、メタデータのトークンは、ＵＭＤ１１０に、２レベルビニングモードが有効化される場合に所定の高優先度ワークロードのプリミティブの可視性を記述するコードを変更させ、コードは、高優先度ワークロード自体に含まれるか、又は、高優先度ワークロードに関連付けられたコマンドバッファ１１４に記憶される。

【0043】

ブロック３０４において、ＵＭＤ１１０は、２レベルビニングモードが、コマンドバッファ１１４に記録されている所定の高優先度ワークロードのための記録プロセスの終了時又はその付近で有効化されているかどうかを判定する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、システムメモリ１０６に記憶された１つ以上のステータスビットの値をチェックして、２レベルビニングモードが有効化されているかどうかを判定する。２レベルビニングモードが有効化されていると判定された場合、方法は、ブロック３１０に進む。２レベルビニングモードが無効化されていると判定された場合、方法３００は、ブロック３０６に進む。

【0044】

ブロック３０６において、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４に記録した後、且つ、コマンドバッファ１１４からＧＰＵ１０２に高優先度ワークロードをサブミットする前（例えば、直前）に、２レベルビニングモードが有効化されているかどうかを判定する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、システムメモリ１０６に記憶された１つ以上のステータスビットの値をチェックして、２レベルビニングモードが有効化されているかどうかを判定する。２レベルビニングモードが有効化されていると判定された場合、方法は、ブロック３１２に進む。２レベルビニングモードが無効化されていると判定された場合、方法３００は、ブロック３０８に進む。

【0045】

ブロック３０８において、スケジューラ（例えば、ＫＭＤ１１２を介してＣＰＵ１０４を介して実装されるか、又は、ファームウェアを介してＧＰＵ１０２を介して実装される）が、コマンドバッファ１１４からＧＰＵ１０２に高優先度ワークロードをサブミットする。

【0046】

ブロック３１０において、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードがコマンドバッファ１１４に記録されている間（例えば、記録プロセスの終わり付近で）、ワークロードごとのメタデータに基づいて、２レベルビニングモードで実行可能となるように高優先度ワークロードを構成するためにコマンドバッファ１１４にパッチを当てる。概して、ＵＭＤ１１０によってコマンドバッファ１１４にパッチが当てられる方法は、デバイス１００のハードウェア実装に依存する。

【0047】

一例では、２レベルビニングは、本質的に、何れのプリミティブが何れのビンにおいて可視であるかを判定するためのベースとして、バッファ（すなわち、「可視性情報バッファ」）内の可視性情報を使用する。本例では、ＵＭＤ１１０が、１レベルビニングを使用して実行されるように高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４に記録し、ＵＭＤは、ＧＰＵがそのような可視性情報バッファをバインドするためのコマンドを含まないが、２レベルビニングを使用して実行されるように高優先度ワークロードがＵＭＤ１１０によって記録された場合、高優先度ワークロードは、そのようなコマンドを含む必要がある。したがって、ＵＭＤ１１０は、コマンドバッファ１１４内のロケーションを示すトークン及びオフセットを含むメタデータを生成し、可視性情報バッファをバインドするコマンドは、２レベルビニングモードで実行される場合、高優先度ワークロードに対して含まれる必要があるだろう。このようにして、コマンドバッファ１１４からＧＰＵ１０２に高優先度ワークロードをサブミットする前に２レベルビニングモードが有効化されている場合に、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、高優先度ワークロードにパッチを当てて、メタデータ中で示されたロケーションにおいて可視性情報バッファをバインドするコマンドを含める。

【0048】

別の例では、ＧＰＵ１０２は、概して、いくつのビンが存在するか、それらのビンのサイズ、及び／又は、２レベルビニングモードで実行する場合にビンが処理されるべき順序を示すビン情報を受信する必要がある。本例では、ＵＭＤ１１０は、ビンの数、各ビンのサイズ、及び、ビンが処理されるべき順序を示すビニング情報を含む、コマンドバッファ１１４に記録される各高優先度ワークロードに対してメタデータを生成し、ビニング情報は、２レベルビニングモードでその高優先度ワークロードを実行するために必要とされる。このようにして、高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４にＧＰＵ１０２にサブミットする前に２レベルビニングモードが有効化されている場合に、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２は、メタデータ中で示されたビニング情報を含むようにコマンドバッファ１１４の高優先度ワークロードにパッチを当てる。

【0049】

ブロック３１２において、ＵＭＤは、高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４に記録した後、且つ、高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４からＧＰＵ１０２にサブミットする前に、ワークロードごとのメタデータに基づいて、２レベルビニングモードで実行可能であるように、コマンドバッファ１１４にパッチを当て、コマンドバッファ１１４に記憶された高優先度ワークロードを構成する。

【0050】

図４は、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードでＧＰＵにおいてコマンドバッファのワークロードを選択的に実行する方法４００の例示的なプロセスフローを示す。いくつかの実施形態では、ＧＰＵは、ＵＭＤによって生成された対応するメタデータに基づいて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードの何れかでワークロードを実行可能にするために、コマンドバッファのコマンドバッファパッチ当てを実行する。方法４００は、図１のデバイス１００及びその構成コンポーネント及びモジュールにおける例示的な実装に関して記載される。いくつかの実施形態では、方法４００の１つ以上のステップは、図２の方法２００と併せて実行される。

【0051】

ブロック４０２において、ＵＭＤ１１０は、ワークロードをコマンドバッファ１１４に記録する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、パッチ当てなしで２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードの何れかで実行可能となるように記録されたワークロードを構成する。いくつかの他の実施形態では、ＵＭＤ１１０は、デフォルトでは非２レベルビニングモードで実行される記録された高優先度ワークロードを構成し、必要な場合（すなわち、高優先度ワークロードがコマンドバッファ１１４に記録された後、且つ、ＧＰＵ１０２によるそれらの実行の前に２レベルビニングモードが有効化されている場合）、ＧＰＵ１０２が２レベルビニングモードで実行されるように記録されたワークロードを変更することを可能にするメタデータを生成する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、デフォルトでは２レベルビニングモードで実行されるように、記録された低優先度及び中優先度ワークロードを構成する。

【0052】

一例では、ＵＭＤ１１０は、コマンドバッファ１１４における１つ以上の高優先度ワークロードのための条件文を記録し、条件文は、ＧＰＵ１０２に、ＧＰＵメモリ１２４内のレジスタに記憶されたパッチ有効値をチェックさせ、パッチ有効値の値に応じて２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードでコマンドバッファ１１４における各高優先度ワークロードを実行させる。いくつかの実施形態では、パッチ有効値は、ＧＰＵメモリ１２４内のレジスタの単一ビットに記憶されたブール値である。いくつかの実施形態では、パッチ有効値は、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２によって設定される。

【0053】

ブロック４０４において、ＫＭＤ１１２は、コマンドバッファ１１４からのワークロードをＧＰＵ１０２にサブミットする。いくつかの実施形態では、ＧＰＵ１０２にサブミットされると、ワークロードがリングバッファ１２０に追加される。

【0054】

ブロック４０６において、ＧＰＵ１０２は、２レベルビニングモードがサブミットされたワークロードに対して有効化されているかどうかを判定する。いくつかの実施形態では、ＧＰＵ１０２が、ＧＰＵメモリ１２４に記憶された１つ以上のパッチ有効値をチェックして、２レベルビニングモードが高優先度ワークロードに対して有効化されているかどうかを判定する。いくつかの実施形態では、ＫＭＤ１１２が、対応する性能データに基づいて２レベルビニングモードがサブミットされた高優先度ワークロードに対して有効化されているかどうかを判定し、それに応じてＧＰＵメモリ１２４内のパッチ有効値を設定する。サブミットされたワークロードに対して２レベルビニングモードが有効化されているとＧＰＵ１０２が判定する場合、方法４００は、ブロック４０８に進む。そうではなく、サブミットされたワークロードに対して２レベルビニングモードが有効化されていないとＧＰＵ１０２が判定する場合、方法４００は、ブロック４１０に進む。いくつかの実施形態では、２レベルビニングモードは、デフォルトでは低優先度及び中優先度ワークロードに対して有効化され、そのようなワークロードは、それらの優先度に基づいて（例えば、性能ヒューリスティックスではなく）２レベルビニングモードで実行される。

【0055】

ブロック４０８において、ＧＰＵ１０２は、サブミットされたワークロードを２レベルビニングモードで実行する。いくつかの実施形態では、ＧＰＵ１０２は、上述したように、コマンドバッファ１１４へのワークロードの記録中にＵＭＤ１１０によって生成されたメタデータを利用して、コマンドバッファ１１４の１つ以上の高優先度ワークロードにパッチを当てて、パッチ有効値が、これらの高優先度ワークロードが２レベルビニングモードで実行されることを示すと判定することに応じて２レベルビニングモードで実行する。いくつかの他の実施形態では、ＵＭＤ１１０は、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードの何れかで実行可能となるように、２レベルビニングモードで実行される可能性がある各高優先度ワークロードを記録し、ＧＰＵ１０２は、パッチ有効値に基づいて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードのうち選択された１つでそれらの高優先度ワークロードを実行するように構成されている。

【0056】

ブロック４１０において、ＧＰＵ１０２は、コマンドバッファ１１４のサブミットされたワークロードを非２レベルビニングモードで実行する。いくつかの実施形態では、非２レベルビニングモードはＰＢＢレンダリングモードである。

【0057】

図５は、ＧＰＵ（図１のＧＰＵ１０２の実施形態）が、高優先度ワークロードを実行するために、低優先度及び中優先度ワークロードをプリエンプトするように構成された例を示す。本例は、図１のデバイス１００及びその構成コンポーネント及びモジュールにおける例示的な実装に関して記載される。

【0058】

本例では、ＧＰＵ１０２のコマンドプロセッサ１２２は、高優先度キュー５０２（例えば、リングバッファ１２０のうち１つ）及び低／中優先度キュー５０４（例えば、リングバッファ１２０のうち別のもの）からワークロードを受信し、実行するように構成されている。例えば、コマンドバッファ１１４に記憶された各ワークロードは、そのワークロードの優先度レベル（例えば、高優先度、中優先度、低優先度等）を指定する優先度インジケータを含む。いくつかの実施形態では、所定のワークロードに対する優先度インジケータは、そのワークロードの機能に基づいて判定される（例えば、全ての表示構成ワークロードは、高優先度に指定される）。この例では、ＧＰＵ１０２による実行のためにサブミットされた高優先度ワークロードは、高優先度キュー５０２に記憶され、ＧＰＵ１０２による実行のためにサブミットされた低優先度ワークロード及び中優先度ワークロードは、低／中優先度キュー５０４に記憶される。

【0059】

いくつかの実施形態では、ＧＰＵ１０２は、高優先度キュー５０２で高優先度ワークロードを受信すると、コマンドプロセッサ１２２によって実行されている低優先度ワークロード又は中優先度ワークロードの実行をプリエンプトするように構成されている。例えば、コマンドプロセッサは、高優先度ワークロード５０２が高優先度キュー５０２において実行の準備ができていることを示すプリエンプションインジケータ５０６を受信することに応答して、低／中優先度キュー５０４からワークロードの実行をプリエンプトする。

【0060】

従来、ＡＰＩは、通常、ワークロードをフルドローコールよりも細かいものに分割する手段を提供しないので、所定の低優先度又は中優先度ワークロードのプリエンプションは、コマンドプロセッサ１２２がプリエンプトされているワークロードのフルドローコールの実行を終了するのにかかる時間量だけ遅延される。本明細書では、ドローコールは、レンダリング中に１つ以上のオブジェクト（例えば、１つ以上のプリミティブ）を描画させるグラフィックスＡＰＩへのコールを指す。例えば、所定のドローコールのプリミティブカウントは、通常、ドローコールコマンドの一部として指定される。そのような遅延は、ＧＰＵ１０２が、指定されたデッドラインの前に、より低い優先度のワークロードのプリエンプションを開始した高優先度ワークロードを適時に実行することに失敗する結果を潜在的にもたらすので、望ましくないか又は許容できない。したがって、典型的には、そのような高優先度ワークロードの実行デッドラインを見逃すことを避けるために、そのような遅延を低減することが望ましい。

【0061】

例えば、仮想現実（virtual reality、ＶＲ）、拡張現実（augmented reality、ＡＲ）又は複合現実（mixed reality、ＭＲ）アプリケーション等のエクステンデッド現実（extended reality、ＸＲ）アプリケーションでは、ＸＲシーン内の仮想オブジェクトをレンダリングするためのワークロードは、典型的には、低又は中優先度が割り当てられる一方、周期的再投影ワークロードは、高優先度が割り当てられる。ＸＲアプリケーションでは、非同期再投影と時折呼ばれる再投影は、ＸＲアプリケーションを実行するシステム（例えば、ヘッドセット、ウェアラブルディスプレイ等）が、特に、ＧＰＵボトルネックが低減されたフレームレート、したがって知覚される入力遅延又はレイテンシを引き起こす状況において、システムの動きに対する適切なディスプレイ応答性を保証するプロセスである。例えば、再投影は、１つ以上の以前にレンダリングされた画像フレームと、システムの１つ以上の動きセンサによって生成された動きデータとに基づいて、画像フレームがどのように見えるかの予測を生成し、典型的には、動きデータは、以前の画像フレームがレンダリングされた後に生成される。再投影ワークロードは、典型的には、通常の画像レンダリングワークロードと並行して生成される。典型的なＸＲアプリケーションでは、ユーザの入力遅延の知覚を低減するために、ＧＰＵの各垂直同期（vertical sync、Ｖｓｙｎｃ）に対して少なくとも１つの再投影ワークロードが実行される必要がある。再投影ワークロードが各Ｖｓｙｎｃに対して実行されることを確実にするために、再投影ワークロードが実行される準備ができている場合に、システムがより低い優先度の画像レンダリングワークロードを実行している場合、システムは、ドローコールプリエンプションを使用して、より低い優先度の画像レンダリングワークロードの実行をプリエンプトし（例えば、一時的に停止し）、より低い優先度のワークロードが首尾よく停止されると、再投影ワークロードを実行する。

【0062】

別の例として、ヒューマンマシンインターフェース（human machine interface、ＨＭＩ）ディスプレイ、ナビゲーションディスプレイ及びインストルメントクラスタを有する自動車システム等の自動車用途では、ＨＭＩ及びナビゲーション画像をレンダリングするためのワークロードには、通常、低又は中優先度が割り当てられ、インストルメントクラスタ画像をレンダリングするためのワークロードには、高優先度が割り当てられる。自動車用途では、典型的には、車両の操作者が、インストルメントクラスタを介して示される車両の様々なパラメータ（例えば、速度、温度、走行距離、ｒｐｍ、燃料レベル等）の正確且つ最新の理解を有するように、車両のインストルメントクラスタディスプレイを定期的に更新する必要がある。いくつかの事例では、自動車システムにおけるインストルメントクラスタの最小リフレッシュレートは、業界標準に従って設定されるので、この最小リフレッシュレートが自動車システムによって一貫して満たされることを保証することが有益である。いくつかの実施形態では、インストルメントクラスタディスプレイは、Ｖｓｙｎｃごとに１回更新される（例えば、対応するインストルメントクラスタワークロードの実行を介して）ように構成されている。それぞれのインストルメントクラスタワークロードが各Ｖｓｙｎｃに対して実行されることを確実にするために、インストルメントクラスタワークロードが実行される準備ができている場合に、自動車システムがより低い優先度のＨＭＩ又はナビゲーションワークロードを実行している場合、自動車システムは、ドローコールプリエンプションを使用して、より低い優先度のワークロードの実行を一時的に停止し、より低い優先度のワークロードが首尾よく停止されると、インストルメントクラスタワークロードを実行する。

【0063】

上記で提供されたＸＲ及び自動車の例の両方において、ドローコールプリエンプションが発生すると、元々実行されていたより低い優先度のワークロードが首尾よく停止された後まで、より高い優先度のワークロードを実行することができない。上で示されるように、ＡＰＩは、通常、ワークロードがフルドローコールよりも小さい分割に分解される手段を提供せず、所定のフルドローコールは、対応するワークロードが首尾よく停止され得る前に実行を終了しなければならない。しかしながら、低又は中優先度ワークロードのフルドローコールが複雑であるほど、実行するのにより多くの時間がかかり、そのような複雑なフルドローコールをプリエンプトしようと試みる場合にドローコールプリエンプションにおける許容できない遅延につながる。そのような遅延は、再投影ワークロード又はインストルメントクラスタワークロード等の高優先度ワークロードの実行が、その高優先度ワークロードが実行されるデッドライン（例えば、次のＶｓｙｎｃ）を見落とす原因となる可能性を有する。ＸＲの例では、この結果、再投影／予測された画像フレームが予想よりも遅くレンダリング及び表示され、ユーザの乗り物酔い又は方向感覚の喪失を引き起こす可能性がある。自動車の例では、これは、インストルメントクラスタディスプレイをリフレッシュする際に許容できない遅延をもたらし、自動車システムが関連する標準に準拠しなくなることを引き起こす可能性がある。したがって、ドローコールプリエンプションがより迅速に実行され得るように、低及び中優先度のワークロードが、フルドローコールよりも小さい分割に分解されることが望ましい。所定のワークロードの各プリエンプション可能な分割のサイズは、本明細書では「プリエンプション粒度」と呼ばれる。２レベルビニングモードでの実行のために構成されたワークロードは、ＰＢＢ又は即時モードレンダリング等の非２レベルビニングモードで実行されるワークロードよりも良好なプリエンプション粒度（例えば、より小さい分割）を有し、２レベルビニングモードワークロードは、個々に実行可能な粗いビンに分割され、ドローコールプリエンプションによるワークロード実行の停止は、各粗いビンの実行時に起こり得る。ＰＢＢモードワークロードのバッチは独立して実行可能ではなく、即時モードレンダリングワークロードはバッチ又はビンに分割されないので、ＰＢＢ又は即時モードレンダリングのために構成されたもの等の非２レベルビニングワークロードは、このようにして個々に実行可能な部分に分割することができない。したがって、本明細書で説明されるいくつかの実施形態では、システムは、そのようなワークロードのプリエンプション粒度を改善するために、性能ヒューリスティックスを考慮することなく、２レベルビニングモードで実行するための低優先度及び中優先度ワークロードを構成する一方で、性能ヒューリスティックスに基づいて高優先度ワークロードのためのビニングモードを選択する。

【0064】

本例では、ＧＰＵ１０２は、実行される２レベルビニングモードで実行される全ての適用可能な低優先度及び中優先度ワークロードを構成することによって、ドローコールプリエンプション遅延を低減するように構成されている。先に示したように、２レベルビニングモードで実行のために適用可能なワークロードは、２レベルビニングモードで機能的に実行可能なワークロードである。２レベルビニングモードで実行されるように構成されたワークロードは、粗いビンに分割され、各々が、表示される画像フレームの異なる領域を表し、例えば、各粗いビンは、コマンドプロセッサ１２２によって独立して実行可能である。実行される場合に画像フレーム全体がレンダリングされることを必要とするフルドローコールを典型的に含む、２レベルビニングモードで実行するように構成されていないワークロードとは対照的に、２レベルビニングモードで実行するように構成されているワークロードのドローコールは、２レベルビニングモードでワークロードのドローコールを実行する場合に画像フレーム全体が一度に全てレンダリングされる必要がないように、より小さく独立して実行可能な粗いビンに分解される。２レベルビニングモードでの低優先度又は中優先度のワークロードの実行が、より高い優先度のワークロードによってプリエンプトされる場合、コマンドプロセッサ１２２は、プリエンプションインジケータ５０６が受信されたときに実行されていたドローコール全体のレンダリングを完了する必要はない。むしろ、コマンドプロセッサ１２２は、プリエンプションインジケータ５０６が受信されたときに実行されていた粗いビンのレンダリングを完了するだけであり、これは、プリエンプション粒度を望ましく改善し、プリエンプション遅延を低減し、プリエンプトする高優先度ワークロードがその指定されたデッドラインまでに首尾よく実行する可能性を改善する。

【0065】

本例では、高優先度キュー５０２は、本例において、２レベルビニングモードで実行されるように構成されていない単一のフルドローコールコマンド（ここでは「ＤＣ」と示される）からなる高優先度ワークロードを含み、一方、低／中優先度キューは、２レベルビニングモードで実行するための複数の粗いビンＣＢ０～ＣＢ５を含んでいた単一のドローコールコマンドからなる低優先度ワークロードを含む。例えば、コマンドプロセッサ１２２が、粗いビンＣＢ３を実行している間にプリエンプションインジケータ５０６を受信する場合、コマンドプロセッサ１２２は、粗いビンＣＢ３の実行を終了し、次いで、高優先度キュー５０２内の高優先度ワークロードを実行し始める。高優先度ワークロードが実行されると、コマンドプロセッサは、次の粗いビンＣＢ４のレンダリングを開始することによって、低優先度ワークロードの実行を再開する。いくつかの実施形態では、所定のドローコールが分割される粗いビンの量及び各粗いビンのサイズは、自動的に又は手動で調整可能であり、粗いビンの量及びサイズを調整することによって、プリエンプション粒度も調整される。

【0066】

本例は、例示的であることを意図しており、限定的であることを意図していないことを理解されたい。様々な実施形態によれば、高優先度キュー５０２及び低／中優先度キュー５０４の各々は、各々１つ以上のドローコールを有する複数のワークロードを含むことができ、高優先度キュー５０２に含まれるドローコールは、場合によっては、性能ベースのヒューリスティックスに基づく２レベルビニングモードに従って（例えば、図２、図３、図４の方法２００、３００、４００のうち１つ以上に従って）実行するために粗いビンに分割される。

【0067】

図６は、それぞれの優先度に基づいてワークロードをキューに割り当て、それぞれの優先度に基づいて、及び、高優先度ワークロードについては、性能カウンタ又はセンサによって生成された性能データに基づいて、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモードでワークロードを選択的に実行する方法６００の例示的なプロセスフローを示す。方法６００は、図１のデバイス１００及びその構成コンポーネント及びモジュールにおける例示的な実装に関して、並びに図５の例に関して記載される。

【0068】

ブロック６０２において、ＵＭＤ１１０（例えば、ＣＰＵ１０４によって実行されている）は、コマンドバッファ１１４に記録される準備ができている新しいワークロードを識別する。

【0069】

ブロック６０４において、ＵＭＤ１１０は、ワークロードの優先度を判定する。いくつかの実施形態では、各ワークロードは、そのワークロードの優先度レベル（例えば、本例における、高優先度、中優先度又は低優先度）を指定する優先度インジケータを含む。ワークロードが高優先度ワークロードであると判定したことに応じて、方法６００は、ブロック６０６に進む。ワークロードが低優先度ワークロード又は中優先度ワークロードであると判定したことに応じて、方法６００は、ブロック６１４に進む。

【0070】

ブロック６０６において、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードのビニングモードを判定する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、１つ以上のビニング条件（例えば、２レベルビニング条件）が満たされたかどうか、及び、オーバーライド条件が満たされたかどうか（例えば、図２の方法２００のブロック２０４及び２０６に関連して提供されるような）に基づいて、高優先度ワークロードのためのビニングモードを判定する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、センサ１０８によって生成されたセンサデータ１１８又は性能カウンタ１１６によって生成された性能カウンタデータ等の性能データに基づいて、ビニング条件又はオーバーライド条件が満たされたかどうかを判定する。いくつかの実施形態では、導出されるパラメータは、ＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２によって計算される。

【0071】

例えば、ビニング条件が満たされており、オーバーライド条件が満たされていないと判定したことに応じて、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードが２レベルビニングモードでの実行のために構成されるべきであると判定し、方法６００は、ブロック６１４に進む。

【0072】

例えば、ビニング条件が満たされていない、又は、ビニング条件が満たされており、オーバーライド条件が満たされていると判定したことに応じて、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードが非２レベルビニングモードでの実行のために構成されるべきであると判定し、方法６００は、ブロック６０８に進む。

【0073】

ブロック６０８において、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードに対して非２レベルビニングモードを有効化する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、コマンドバッファ１１４のうち１つに高優先度ワークロードを記録する場合に、非２レベルビニングモードで実行されるように高優先度ワークロードを構成する。いくつかの実施形態では、全ての高優先度ワークロードは、デフォルトでは非２レベルビニングモードで実行されるように構成される。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、１つ以上のパッチ有効値、ステータスビット、又は、両方を設定して、高優先度ワークロード（及びいくつかの事例では、全ての高優先度ワークロード）が非２レベルビニングモードで実行されるべきであることを示す。

【0074】

ブロック６１４において、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードに対して２レベルビニングモードを有効化する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、高優先度ワークロードをコマンドバッファ１１４のうち１つに記録する場合に、高優先度ワークロードが２レベルビニングモードで実行されるように構成する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、１つ以上のパッチ有効値、ステータスビット、又は、その両方を設定して、高優先度ワークロード（及びいくつかの事例では、全ての高優先度ワークロード）が２レベルビニングモードで実行されるべきであることを示す。

【0075】

ブロック６１０において、ＵＭＤ１１０が高優先度ワークロードに対して判定されたビニングモードを有効化した後、ＵＭＤ１１０は高優先度ワークロードをＧＰＵ１０２にサブミットし、高優先度ワークロードは高優先度キュー（例えば、図５の高優先度キュー５０２の例示的な実施形態）に追加される。

【0076】

ブロック６１２において、高優先度ワークロードは、ブロック６０６において判定されたビニングモード（例えば、２レベルビニングモード又は非２レベルビニングモード）でＧＰＵ１０２において実行される。いくつかの実施形態では、高優先度ワークロードの実行は、より低い優先度のワークロードの実行をプリエンプトする。

【0077】

ブロック６１６において、ＵＭＤ１１０は、低優先度又は中優先度のワークロードに対して２レベルビニングモードを有効化する。いくつかの実施形態では、ＵＭＤ１１０は、低優先度又は中優先度のワークロードをコマンドバッファ１１４のうち１つに記録する場合に、低優先度又は中優先度のワークロードが２レベルビニングモードで実行されるように構成する。いくつかの実施形態では、全ての低優先度又は中優先度のワークロードは、適用可能（すなわち、機能的に可能）な場合、デフォルトでは２レベルビニングモードで実行するように自動的に構成される。

【0078】

ブロック６１８において、ＵＭＤ１１０が低優先度又は中優先度のワークロードに対して２レベルビニングモードを有効化した後、ＵＭＤ１１０は、低優先度又は中優先度のワークロードをＧＰＵ１０２にサブミットし、低優先度又は中優先度のワークロードは低／中優先度キュー（例えば、図５の高優先度キュー５０２の例示的な実施形態）に追加される。

【0079】

ブロック６２０において、低優先度又は中優先度のワークロードが、２レベルビニングモードでＧＰＵ１０２において実行される。いくつかの実施形態では、１つ以上の高優先度ワークロードがＧＰＵ１０２において実行されることを可能にするために、低優先度又は中優先度のワークロードの実行が一時的に停止される（例えば、ドローコールプリエンプションを介して）。

【0080】

図７は、ＧＰＵにおいて、高優先度キューから高優先度ワークロードを実行するために、低／中優先度キューから２レベルビニングモードでより低い優先度のワークロード（例えば、低優先度又は中優先度ワークロード）の実行をプリエンプトする方法７００の例示的なプロセスフローを示す。方法７００は、図１のデバイス１００及びその構成コンポーネント及びモジュールにおける例示的な実装に関して、並びに図５の例に関して記載される。

【0081】

ブロック７０２において、ＧＰＵ１０２のコマンドプロセッサ１２２は、２レベルビニングモードで低／中優先度キュー５０４からの第１のワークロード（すなわち、低優先度又は中優先度のワークロード）の実行を開始する。例えば、第１のワークロードの各フルドローコールは、複数の粗いビンに分割され、所定のドローコールの粗いビンの各々は、ドローコールを介してレンダリングされる画像フレームのそれぞれ異なる領域を表し、粗いビンの各々は、個別に実行可能である。

【0082】

ブロック７０４において、第１のワークロードを実行している間に、ＧＰＵ１０２は、プリエンプション通知５０６等のプリエンプション通知がＧＰＵ１０２によって受信されたかどうかを連続的に又は周期的に判定する。いくつかの実施形態では、スケジューラ（例えば、ＣＰＵ１０４におけるＵＭＤ１１０又はＫＭＤ１１２等のドライバを介して、又は、ＧＰＵ１０２におけるファームウェアを介して実装される）は、高優先度ワークロードが高優先度キュー５０２にサブミットされたと判定したことに応じて、プリエンプション通知をＧＰＵ１０２に送信する。第１のワークロードの実行を継続している間にプリエンプション通知がＧＰＵ１０２によって受信されない場合、方法７００は、ブロック７０６に進み、ここで、ＧＰＵ１０２は、２レベルビニングモードでの第１のワークロードの実行を終了する。第１のワークロードを実行している間、プリエンプション通知がＧＰＵ１０２によって受信された場合、方法７００は、ブロック７０８に進む。

【0083】

ブロック７０８において、ＧＰＵ１０２は、第１のワークロードを実行している間にプリエンプション通知が受信された時点で、第１のワークロードの粗いビンが部分的にのみレンダリングされた（例えば、ＧＰＵ１０２が粗いビンをレンダリングしている間にプリエンプション通知が受信された）かどうかを判定する。ＧＰＵ１０２が部分的にレンダリングされた粗いビンを識別したことに応じて、方法７００は、ブロック７０８に進む。そうでない場合、方法７００は、ブロック７１２に進む。

【0084】

ブロック７１０において、ＧＰＵ１０２（例えば、ＧＰＵ１０２のコマンドプロセッサ１２２）は、粗いビンをレンダリングすることを終了する。

【0085】

ブロック７１２において、部分的にレンダリングされた粗いビンがないこと、又は、全ての識別された部分的にレンダリングされた粗いビンがレンダリングされたことの何れかを判定すると、ＧＰＵ１０２は、高優先度キュー５０４からの第２のワークロード（例えば、高優先度ワークロード）を実行し（例えば、コマンドプロセッサ１２２を使用して）、第２のワークロードは、ブロック７０４の直近の反復においてＧＰＵ１０２によって受信されたプリエンプション通知に対応する。

【0086】

ブロック７１４において、第２のワークロードを実行すると、ＧＰＵ１０２は、２レベルビニングモードで第１のワークロードの実行を再開する。第１のワークロードの実行を再開すると、方法７００はブロック７０４に戻って、第１のワークロードの実行を終了する前に、任意の追加的なプリエンプション通知がＧＰＵ１０２によって受信されるかどうかを判定する。

【0087】

上述したように、いくつかの実施形態では、方法は、システムの少なくとも１つの処理ユニットによって、第１のビニングモードで第１のワークロードを実行することと、少なくとも１つの処理ユニットによって、システムの性能ヒューリスティックスに基づいて、第１のビニングモード及び第２のビニングモードのうち１つから選択される選択されたビニングモードで第２のワークロードを実行することと、を含む。一態様では、本方法は、少なくとも１つの処理ユニットによって、第１のワークロードの第１の優先度インジケータに基づいて、第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定することであって、第１のワークロードが、第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定したことに応じて第１のビニングモードで実行される、判定することと、少なくとも１つの処理ユニットによって、第２のワークロードの第２の優先度インジケータに基づいて、第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定することであって、第２のワークロードが、第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定したことに応じて第２のビニングモードで実行される、ことと、を含む。別の態様では、第１のビニングモードが、２レベルビニングモードであり、第２のビニングモードが、非２レベルビニングモードである。

【0088】

一態様では、第１のビニングモードが、２レベルビニングモードであり、本方法は、第１のビニングモードで実行されるように第１のワークロードを構成することを更に含み、第１のワークロードを構成することが、第１のワークロードに関連付けられた画像フレームを複数の粗いビンに分割することと、複数の粗いビンの各粗いビンに対して、その粗いビンを複数の細かいビンに分割することと、第１のワークロードの画像フレームに関連付けられた複数のプリミティブを時間的に関連するプリミティブバッチにセグメント化することと、によって行われる。別の態様では、本方法は、少なくとも１つの処理ユニットによって、第１のワークロードの複数の粗いビンのうち第１の粗いビンを実行している間にプリエンプション通知を受信することと、プリエンプション通知を受信したことに応じて、少なくとも１つの処理ユニットによって、第１のワークロードの実行を停止することであって、第２のワークロードを実行することが、第１のワークロードの実行が停止されている間に起こる、ことと、少なくとも１つの処理ユニットによって、第２のワークロードを実行すると、第１のワークロードの実行を再開することと、を含む。更に別の態様では、本方法は、第１のワークロードの実行を停止する前に、第１のワークロードの第１の粗いビンの実行を完了することを含み、第１のワークロードの実行を再開することが、第１のワークロードの複数の粗いビンのうち第２の粗いビンの実行を開始することを含む。

【0089】

一態様では、本方法は、システムの性能ヒューリスティックスに基づいて、２レベルビニングモードに対応する２レベルビニング条件が満たされたかどうかを判定することと、システムの性能ヒューリスティックスに基づいて、オーバーライド条件が満たされたかどうかを判定することとによって、第２のワークロードに対して選択されたビニングモードを選択することを含む。別の態様では、２レベルビニング条件は、第１の事前定義された温度閾値を超える少なくとも１つの処理ユニットを含むシステムの平均温度、第２の事前定義された閾値を超えるシステムの平均温度の第１の変化率、第３の事前定義された閾値を超えるシステムの定義されたロケーションにおける局所温度、第４の事前定義された閾値を超える局所温度の第２の変化率、第５の事前定義された閾値を超えるシステムの平均電力消費、第６の事前定義された閾値を超えるシステムのピーク瞬時電力消費、又は、第７の事前定義された閾値を下回るバッテリの充電状態のうち少なくとも１つを含む。更に別の態様では、性能ヒューリスティックスは、少なくとも１つの処理ユニットを含むシステムの平均温度、システムの平均温度の第１の変化率、システムの平均電力消費、平均電力消費の第２の変化率、システムのピーク瞬時電力消費、システムのバッテリの充電状態、又は、２レベルビニングモードで実行するための第２のワークロードの適用可能性のうち少なくとも１つを含む。

【0090】

いくつかの実施形態では、デバイスは、第１のビニングモードで第１のワークロードを実行し、デバイスの性能ヒューリスティックスに基づいて第１のビニングモード及び第２のビニングモードのうち１つから選択される選択されたビニングモードで第２のワークロードを実行するように構成された少なくとも１つの処理ユニットを含む。一態様では、少なくとも１つの処理ユニットは、第１のワークロードの第１の優先度インジケータに基づいて、第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定することであって、第１のワークロードが、第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定したことに応じて、第１のビニングモードで実行される、ことと、第２のワークロードの第２の優先度インジケータに基づいて、第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定することであって、第２のワークロードが、第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定したことに応じて、選択されたビニングモードで実行される、ことと、を行うように更に構成されている。別の態様では、第１のビニングモードが、２レベルビニングモードであり、第２のビニングモードが、非２レベルビニングモードである。

【0091】

一態様では、少なくとも１つの処理ユニットは、２レベルビニングモードで実行されるように第１のワークロードを構成するように構成されており、第１のワークロードを構成することは、第１のワークロードに関連付けられた画像フレームを複数の粗いビンに分割することと、複数の粗いビンの各粗いビンに対して、その粗いビンを複数の細かいビンに分割することと、第１のワークロードの画像フレームに関連付けられた複数のプリミティブを時間的に関連するプリミティブバッチにセグメント化することと、によって行われる。別の態様では、少なくとも１つの処理ユニットは、第１のワークロードの複数の粗いビンのうちの第１の粗いビンを実行している間にプリエンプション通知を受信することと、プリエンプション通知を受信したことに応じて、第１のワークロードの実行を停止することと、第１のワークロードが停止されている間に第２のワークロードを実行することと、第２のワークロードを実行すると、第１のワークロードの実行を再開することと、を行うように更に構成されている。更に別の態様では、少なくとも１つの処理ユニットは、第１のワークロードの実行を停止する前に第１の粗いビンの実行を完了するように、更に構成されており、第１のワークロードの実行を再開することが、第１のワークロードの複数の粗いビンのうち第２の粗いビンの実行を再開することを含む。

【0092】

いくつかの実施形態では、デバイスは、少なくとも１つの処理ユニットであって、第１のワークロードの画像フレームの第１の粗いビンを２レベルビニングモードで実行している間に、プリエンプション通知を受信することと、プリエンプション通知を受信することに応じて、第１の粗いビンの実行を完了した後に、第１のワークロードの実行を停止することと、第１のワークロードが中断されている間に、選択されたビニングモードで第２のワークロードを実行することと、第２のワークロードを実行すると、第１のワークロードの実行を再開することと、を行うように構成されている、少なくとも１つの処理ユニット、を含む。一態様では、少なくとも１つの処理ユニットは、デバイスの性能ヒューリスティックスに基づいて、２レベルビニングモード及び非２レベルビニングモードのうち１つから選択されたビニングモードを選択するように更に構成されている。別の態様では、少なくとも１つの処理ユニットは、２レベルビニングモードで実行されるように第１のワークロードを構成するように更に構成されており、第１のワークロードを構成することが、第１のワークロードに関連付けられた画像フレームを、第１の粗いビンを含む複数の粗いビンに分割することと、複数の粗いビンの各粗いビンに対して、その粗いビンを複数の細かいビンに分割することと、第１のワークロードの画像フレームに関連付けられた複数のプリミティブを時間的に関連するプリミティブバッチにセグメント化することと、によって行われる。

【0093】

一態様では、少なくとも１つの処理ユニットは、第１のワークロードの実行を再開すると、画像フレームの複数の粗いビンのうち第２の粗いビンを実行するように構成されている。別の態様では、少なくとも１つの処理ユニットは、第１のワークロードの第１の優先度のインジケータに基づいて、第１のワークロードが低優先度ワークロードであると判定することと、第２のワークロードの第２の優先度インジケータに基づいて、第２のワークロードが高優先度ワークロードであると判定することと、第１のワークロードを第１のキューにサブミットさせることと、第２のワークロードを第１のキューとは異なる第２のキューにサブミットさせることと、を行うように更に構成されている。

【0094】

いくつかの実施形態では、上述した装置及び技術は、図１を参照して説明したＧＰＵ１０２、ＣＰＵ１０４及びシステムメモリ１０６を含むデバイス１００等の１つ以上の集積回路（integrated circuit、ＩＣ）デバイス（集積回路パッケージ又はマイクロチップとも呼ばれる）を含むシステムに実装される。電子設計自動化（electronic design automation、ＥＤＡ）及びコンピュータ支援設計（computer aided design、ＣＡＤ）ソフトウェアツールは、これらのＩＣデバイスの設計及び製造に使用することができる。これらの設計ツールは、典型的には、１つ以上のソフトウェアプログラムとして表される。１つ以上のソフトウェアプログラムは、回路を製造するための製造システムを設計するか又は適応させるためのプロセスの少なくとも一部を実行するために、１つ以上のＩＣデバイスの回路を表すコードで動作するようにコンピュータシステムを操作するための、コンピュータシステムによって実行可能なコードを含む。このコードは、命令、データ、又は、命令及びデータの組み合わせを含み得る。設計ツール又は製造ツールを表すソフトウェア命令は、典型的には、コンピューティングシステムにアクセス可能なコンピュータ可読記憶媒体に記憶される。同様に、ＩＣデバイスの設計又は製造の１つ以上の段階を表すコードは、同じコンピュータ可読記憶媒体又は異なるコンピュータ可読記憶媒体に記憶され、そこからアクセスされる。

【0095】

コンピュータ可読記憶媒体は、命令及び／又はデータをコンピュータシステムに提供するために、使用中にコンピュータシステムによってアクセス可能な任意の非一時的な記憶媒体又は非一時的な記憶媒体の組み合わせを含む。このような記憶媒体には、限定されないが、光学媒体（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク）、磁気媒体（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、磁気ハードドライブ）、揮発性メモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）若しくはキャッシュ）、不揮発性メモリ（例えば、読取専用メモリ（ＲＯＭ）若しくはフラッシュメモリ）、又は、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ベースの記憶媒体が含まれ得る。コンピュータ可読記憶媒体（例えば、システムＲＡＭ又はＲＯＭ）はコンピューティングシステムに内蔵されてもよいし、コンピュータ可読記憶媒体（例えば、磁気ハードドライブ）はコンピューティングシステムに固定的に取り付けられてもよいし、コンピュータ可読記憶媒体（例えば、光学ディスク又はユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ベースのフラッシュメモリ）はコンピューティングシステムに着脱可能に取り付けられてもよいし、コンピュータ可読記憶媒体（例えば、ネットワークアクセス可能ストレージ（ＮＡＳ））は有線又は無線ネットワークを介してコンピュータシステムに結合されてもよい。

【0096】

いくつかの実施形態では、上述した技術の特定の態様は、ソフトウェアを実行する処理システムの１つ以上のプロセッサによって実装される。ソフトウェアは、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶されるか、別の方法で明確に具体化された実行可能命令の１つ以上のセットを含む。ソフトウェアは、命令及び特定のデータを含んでもよく、当該命令及び特定のデータは、１つ以上のプロセッサによって実行されると、上述した技術の１つ以上の態様を実行するように１つ以上のプロセッサを操作する。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気又は光ディスク記憶デバイス、フラッシュメモリ等のソリッドステート記憶デバイス、キャッシュ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、又は、他の不揮発性メモリデバイス（単数又は複数）等を含み得る。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶された実行可能命令は、ソースコード、アセンブリ言語コード、オブジェクトコード、又は、１つ以上のプロセッサによって解釈され若しくは別の方法で実行可能な他の命令形式で実装可能である。

【0097】

上述したものに加えて、概要説明において説明した全てのアクティビティ又は要素が必要とされているわけではなく、特定のアクティビティ又はデバイスの一部が必要とされない場合があり、１つ以上のさらなるアクティビティが実行される場合があり、１つ以上のさらなる要素が含まれる場合があることに留意されたい。さらに、アクティビティが列挙された順序は、必ずしもそれらが実行される順序ではない。また、概念は、特定の実施形態を参照して説明された。しかしながら、当業者であれば、特許請求の範囲に記載されているような本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更及び変形を行うことができるのを理解するであろう。したがって、明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきであり、これらの変更形態の全ては、本発明の範囲内に含まれることが意図される。

【0098】

利益、他の利点及び問題に対する解決手段を、特定の実施形態に関して上述した。しかし、利益、利点、問題に対する解決手段、及び、何かしらの利益、利点若しくは解決手段が発生又は顕在化する可能性のある特徴は、何れか若しくは全ての請求項に重要な、必須の、又は、不可欠な特徴と解釈されない。さらに、開示された発明は、本明細書の教示の利益を有する当業者には明らかな方法であって、異なっているが同様の方法で修正され実施され得ることから、上述した特定の実施形態は例示にすぎない。添付の特許請求の範囲に記載されている以外に本明細書に示されている構成又は設計の詳細については限定がない。したがって、上述した特定の実施形態は、変更又は修正されてもよく、かかる変更形態の全ては、開示された発明の範囲内にあると考えられることが明らかである。したがって、ここで要求される保護は、添付の特許請求の範囲に記載されている。

【図1】