具有图形上下文管理器的图形渲染装置、方法和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了用于同时渲染独立图像以显示在一个或多个显示设备上的方法、装置和系统。在一个实施例中，图形渲染引擎同时渲染独立图像用于显示在多个显示设备上。图形上下文管理器将描述与所述第一独立图像相关的第一渲染上下文的信息存储到第一存储区中，并从所述第一存储区恢复所述信息。所述图形上下文管理器将描述与所述第二独立图像相关的第二渲染上下文的信息存储到第二存储区中，并从所述第二存储区恢复所述信息。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及渲染多个图像。更具体地说，本专利技术涉及在一个或多个显示设备上渲染多个图像。
技术介绍
图像渲染是将基于对象的高级描述转换成在某种显示设备上显示的图形图像。例如，在将三维物体或场景的数学模型转换成位像的过程中，将发生图像渲染的操作。图像渲染的另一个实例是将HTML文件转换成在计算机监视器上显示的图像。一般地，被称为图形渲染引擎的硬件设备会加快这些图形处理任务。当在因特网上冲浪时，常常可以在计算机监视器上看到多个图像。例如，当在因特网上冲浪时，一个网页和叠加在该网页上的两个网幅广告可以被显示在一个计算机监视器上。图形渲染引擎一般渲染与诸如网页的第一图像相关的全部指令。在处理完用于第一图像的指令后，图形渲染引擎开始处理与诸如两个网幅广告之一的第二图像相关的指令。但是一般来说，在开始处理与第二图像相关的指令之前，图形渲染引擎必须完成对与第一图像相关的指令的渲染。因此，如果图形渲染引擎处理指令比图形应用程序生成指令快，则在此期间图形渲染引擎保持空闲。此外，如果图像指令要求一个现实世界事件在执行下一个指令之前发生，则在此期间图形渲染引擎也保持空闲。一般地，图形渲染引擎顺序地服务指令流。因此，在图形渲染引擎开始处理与第二指令流相关的指令之前，将处理与第一指令流相关的指令。另一个实例可以是在三维环境中对两个独立图像的渲染。一个显示屏显示第一窗口，其包含3D图像；和第二窗口，其包含控制2D图形用户接口的显示图像。众所周知，在现有技术中，在图形渲染引擎开始处理第二窗口中的图像的指令之前，处理第一窗口中的图像的指令。现有技术已经将多个图像显示在多个设备上。一般地，存在两个或更多个图形渲染引擎来处理与多个图像相关的指令。每个图形渲染引擎服务于一个显示设备。但是实际上，与一个图形渲染引擎相比，多个图形渲染引擎占据更多的物理空间，耗用更大的功率并且生产的成本更高。因此，减少图形渲染引擎的数量是有利的。此外，在现有技术中尝试用两个或更多个图形渲染引擎在同一个显示屏上渲染不同的图像，这种尝试遇到了严重的仲裁冲突。通过一组渲染状态变量来控制每一个图形渲染引擎。这些状态变量被统称为渲染上下文。渲染状态变量控制图形渲染过程的特定方面，如对象颜色、材质(texture)、材质应用模式等。当渲染图像时，对于每个所述图像都存在特定的渲染上下文。现有技术使用低效率的方法来设置与图像相关的渲染上下文。图形驱动程序接收来自应用程序的指令，并将包含指令的指令流发送至图形渲染引擎，其中所述的指令包括当前与图像相关的状态变量设置。图形渲染引擎在执行其它渲染指令之前，处理这些渲染上下文指令。当图形渲染引擎在处理与第一图像相关的指令和处理与第二图像相关的指令之间切换时，图形应用程序需要发送渲染上下文指令，并且图形渲染引擎需要处理这些渲染上下文指令。以前，仅仅通过软件生成的指令流来修改与图形渲染引擎相关的渲染上下文，而不能从主CPU直接访问渲染上下文。因此从诸如当前渲染上下文的第一渲染上下文变换到诸如新渲染上下文的第二渲染上下文，需要应用软件生成指令来指定第二渲染上下文的状态变量设置。假设不能读取第一渲染上下文，则需要应用程序保持第一渲染上下文的镜像拷贝，以便在稍后的某个时刻恢复第一渲染上下文。附图说明本专利技术参考下列附图，其中图1图示了图形设备的一个实施例的方框图，其中该图形设备使用单个图形渲染引擎渲染一个或多个图像，以将此一个或多个图像显示在多个显示设备上；图2图示了计算机系统的一个实施例的方框图，其中该计算机系统包含中央处理单元、高速缓存、存储器、显示设备和图形设备，该图形设备具有指令传输器的一个实施例和图形上下文管理器的一个实施例；图3图示了环形缓存区的一个实施例的方框图；图4图示了时间分配器的一个实施例的方框图，该时间分配器在每个正被渲染的独立图像之间分配对图形渲染引擎的使用；图5和图6图示了使用单个图形渲染引擎渲染在多个显示设备上的多个图像的过程的一个实施例的流程图。虽然在附图中通过示例的方式并在下面的详细描述中示出了本专利技术的具体实施例，但是本专利技术可以具有各种修改和替代形式。应当理解本专利技术不限于所公开的具体形式，相反地，本专利技术覆盖落入本专利技术的精神和范围内的所有修改、等同和替换。具体实施例方式在下面的描述中阐述了很多诸如具体指令、指定部件、连接等的实例的具体细节，以便于充分理解本专利技术。但是，没有这些具体细节也可以实施本专利技术，这对于本领域的技术人员来说是很明显的。在另外一些例子里，没有对公知的部件或方法进行详细描述而是示出在方框图中，以避免不必要地使本专利技术不清楚。因此，所阐述的具体细节仅仅是示例性的。具体细节可以变化，并仍被认为落入本专利技术的精神和范围。术语“耦合的”被定义为表示直接连接的或间接连接的。通常，图形渲染引擎同时渲染在多个显示设备上显示的多个独立的图像。指令传输器将用于两个或更多个独立图像的指令传送到图形渲染引擎。时间分配器在每个正在被渲染的独立图像之间仲裁对图形渲染引擎的同时使用。图形上下文管理器将与第一独立图像相关的渲染上下文从既定存储单元恢复至图形渲染引擎。图1图示了图形设备的一个实施例的方框图，其中该图形设备使用图形渲染引擎渲染一个或多个图像，以将此一个或多个图像显示在多个显示设备上。参考图1，图形设备100包含图形渲染引擎102、一个或多个指令传输器104、上下文管理器106、时间分配器108以及诸如第一显示设备110和第二显示设备112的一个或多个显示设备。在一个实施例中，图形设备100包含单个图形渲染引擎102。图形渲染引擎102生成将被显示在单个显示设备或多个显示设备上的独立图像。因此，举例来说，两个独立图像可以被显示在同一个显示设备上，或者两个独立的图像可以被分别显示在单独的显示设备上。用于每个独立图像的指令，可以来自各自的指令流114，或来自包含来自多个图形应用程序的指令的一个指令流114。通过浏览应用程序来显示带有网幅广告的网页，或顺序地渲染与二维图像相关的第一指令流然后渲染与三维图像相关的第二指令流，这是现有技术。与该现有技术相比，每一个独立的图像可以被同时渲染。通常，现有技术完整地渲染与第一窗口中包含的诸如网幅广告的第一图像相关的图像指令之后，再完整地渲染用于第二窗口中包含的诸如网页的第二图像的指令。一般来说，在现有技术中，图形渲染引擎不同时对用于各个独立图像的指令进行操作。时间分配器108在正被渲染的各个独立图像之间仲裁图形渲染引擎102的使用。图形上下文管理器106将与每个正被渲染的独立图像有关的上下文存储在存储设备中(没有示出)。在处理器上运行的或在运行在处理器上的浏览器上运行的各种图形应用程序，将图像渲染指令插入指令流114。指令传输器104将指令从指令流114传送至图形渲染引擎102以进行处理。图形渲染引擎102与图形上下文管理器106、时间分配器108以及一个或多个指令传输器104一起工作，以便高效使用图形渲染引擎102。将指令提供给指令流114的每个图形应用程序，可以以不同的速率生成图像和运行。举例来说，与字处理应用程序相比，流直播视频应用程序常常以快得多的图像生成速率运行。图形渲染引擎102可以同时渲染与两个或更多个图像相关的指令，以最小化图形渲染引擎102保持空闲的时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：图形渲染引擎，用于同时渲染用于显示在多个显示设备上的两个或更多个独立图像，所述两个或更多个独立图像包括第一独立图像和第二独立图像；和图形上下文管理器，所述图形上下文管理器将描述与所述第一独立图像相关的第一渲染 上下文的信息存储到第一存储区中并从所述第一存储区恢复所述信息，所述图形上下文管理器将描述与所述第二独立图像相关的第二渲染上下文的信息存储到第二存储区中并从所述第二存储区恢复所述信息。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：彼得多伊尔，阿迪蒂亚斯里尼瓦斯，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]