Linux/Unix环境下最早的图形系统是Xorg图形系统,Xorg图形系统通过扩展的方式以适应显卡和桌面图形发展的需要,然而随着软硬件的发展,特别是嵌入式系统的发展,Xorg显得庞大而落后.开源社区开发开发了一些新的图形系统,比如Wayland图形系统. 由于图形系统.3D图形本身的复杂以及历史原因,Linux下的图形系统相关的源码庞大而且复杂,而且缺少学习的资料(所有源代码分析或者驱动编程的书籍都很少介绍显卡驱动).在后续一系列文章中,笔者将从对AMD硬件编程的角度出发对部分问题做一个简单的…

转:https://www.cnblogs.com/shoemaker/p/linux_graphics01.html Linux/Unix环境下最早的图形系统是Xorg图形系统,Xorg图形系统通过扩展的方式以适应显卡和桌面图形发展的需要,然而随着软硬件的发展,特别是嵌入式系统的发展,Xorg显得庞大而落后.开源社区开发开发了一些新的图形系统,比如Wayland图形系统. 由于图形系统.3D图形本身的复杂以及历史原因,Linux下的图形系统相关的源码庞大而且复杂,而且缺少学习的资料(所有源代码…

转自:http://www.cnblogs.com/shoemaker/p/linux_graphics02.html 1. Framebuffer Framebuffer驱动提供基本的显示,framebuffer驱动操作的硬件就是一个显示控制器和帧缓存(一片位于系统主存或者显卡显存).Framebuffer驱动向应用程序提供/dev/fbx的设备接口,应用程序通过读写这个设备节点实现对显示控制器和帧缓存. 下面这个程序显示了应用程序操作操作framebuffer节点的过程.运行这个程序,将在屏…

通常通过读写设备寄存器对设备进行编程,在X86系统上,有专门的IO指令进行编程,在其他诸如MIPS.SPARC这类系统上,通过将设备的寄存器映射到内存地址空间直接使用读写内存的方式对设备进行编程. Radeon显卡提供两种方式对硬件进行编程,一种称为“推模式”(push mode)即直接写寄存器的方式,另一种称为拉模式,这篇blog讨论拉模式,这也是驱动中使用的模式. 在拉模式下,驱动使用命令流(Command Stream)的形式进行对显卡编程:驱动程序将需要对显卡进行配置的一连串命令写入命令…

早期的显卡仅用于显示,后来显卡中加入了2D加速部件,这些部件用于做拷屏,画点,画线等操作.随着游戏.三维模拟以及科学计算可视化等需要,对3D的需求逐渐增加,早期图形绘制工作由CPU来完成,要达到真实感和实时效果,只能绘制一些简单的线框模型,上世纪80年代,斯坦福大学的Jim Clark教授率先提出用专用集成电路技术实现一个专用的3D图形处理器的设想,于1984年推出了世界上第一个通用图形工作站IRIS1400. AMD最早的显卡从R100开始,一直到R900(R600以后也使用HD xxxx作为…

1. R600 3D引擎 R600核心是AMD一款非常重要的GPU核心,这个核心引入了统一处理器架构,其寄存器和指令集同以前的GPU 都完全不同,对其编程也有比较大的区别. 图1显示了R600 GPU 核心的硬件逻辑图,R600 GPU 包含并行数据处理阵列(DPP array).命令处理器.内存控制器以及其他逻辑部件,R600的命令处理器读取驱动编写命令并解析命令,R600还要将硬件产生的“软中断”发送给CPU.R600的内存控制器能够访问R600 GPU核上的所有内存(VRAM内存,或者称本…

转:https://www.cnblogs.com/shoemaker/p/linux_graphics02.html 1. Framebuffer Framebuffer驱动提供基本的显示,framebuffer驱动操作的硬件就是一个显示控制器和帧缓存(一片位于系统主存或者显卡显存).Framebuffer驱动向应用程序提供/dev/fbx的设备接口,应用程序通过读写这个设备节点实现对显示控制器和帧缓存. 下面这个程序显示了应用程序操作操作framebuffer节点的过程.运行这个程序,将在屏…

前面一篇blog里面描述了命令环缓冲区机制,在命令环机制下,驱动写入PM4(不知道为何会取这样一个名字)包格式的命令对显卡进行配置.这一篇blog将详细介绍命令包的格式. 当前定义了4中命令包,分别是0型/1型/2型和3型命令包,命令包由两部分组成,第一部分是命令包头,第二部分是命令包主体,命令包头为请求GPU执行的具体操作,命令主体为执行该操作需要的数据. 0型命令包 0型命令包用于写连续N个寄存器.包主体部分是依次往这些寄存器写的值.包头各个部分的意义为: 位 域名称 描述 12:0 BAS…

3D图形处理流水线需要流经多个硬件单元才能得到最后的渲染结果,流水线上的所有的硬件单元必须被正确编程,才能得到正确的结果. 总体上看,从图形处理流水线的源头开始,需要准备好vertex和index,在立即模式下,index可以直接编程在命令中,通过配置寄存器告诉GPU vertex buffer的位置,在启动GPU流水线之前,还需要将vertex shader程序和pixel shader程序加载到vram 中,并通过配置寄存器告示GPU shader程序的位置,在vertex shader和p…

CPU上处理的中断可以分成“硬件中断”和“软件中断”两类,比如网卡产生的中断称为硬件中断,而如果是软件使用诸如"int 0x10"(X86平台上)这样的指令产生中断称为软件中断,硬件中断是异步的,其发生的时机是不可知的,但是软件中断是同步的,CPU是“确切”知道其发生的时机的. 同样的,在GPU看来,中断也可以分成“硬件中断”和“软件中断”两类,比如热插拔事件或者vblank事件都会产生“硬件中断”,这些事件在GPU看来是异步的,GPU不知道这些事情何时发生.GPU也可以使用类似CPU…