👩🏽‍🌾 🤟🏾 🧔🏻 डायरेक्टएक्स 12 - लियोनार्डो दा विंसी से समकालीन कला तक 👨🏿‍🚀 🚬 ↗️

कंप्यूटर ग्राफिक्स एक व्यापक और तेजी से विकसित होने वाला अनुशासन है। हर साल, एप्लिकेशन प्रोग्रामिंग इंटरफेस अधिक लचीले हो जाते हैं, जो उन्हें अधिक जटिल छवि निर्माण और प्रसंस्करण एल्गोरिदम को लागू करने की अनुमति देता है। हालांकि, इंटरैक्टिव ग्राफिक्स की संभावनाएं 3 डी मॉडलिंग और विज़ुअलाइज़ेशन पैकेज के स्तर तक नहीं पहुंची हैं। यह सब इस क्षेत्र में सक्रिय अनुसंधान को प्रोत्साहित करता है।

DirectX 12 उच्च-प्रदर्शन ग्राफिक्स प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस का एक घटक है। नए इंटरफेस का मुख्य लक्ष्य ड्राइवर के सीपीयू ओवरहेड को कम करना, हार्डवेयर एब्स्ट्रैक्शन के स्तर को कम करना है, एपीआई स्तर पर ग्राफिक्स कार्ड को संयोजित करने की क्षमता (इससे पहले केवल वेंडर-विशिष्ट क्रॉसफ़ायरएक्स, एनवीआईडीआई एसएलआई समाधान थे)। आधिकारिक तौर पर Microsoft द्वारा जुलाई 2015 में जारी किया गया।

आलेख उन लोगों के लिए है जो पहले से ही ग्राफिक पुस्तकालयों (ओपनजीएल, डायरेक्टएक्स 11) के साथ काम कर चुके हैं। हालांकि, जो लोग 12 संस्करण के साथ ग्राफिक्स का अध्ययन शुरू करने की योजना बनाते हैं, उनके लिए भी उपयोगी हो सकता है।

इसमें, हम निम्नलिखित विषयों पर विचार करेंगे:

वातावरण
ग्राफिक पाइपलाइन का संक्षिप्त विवरण
नई DirectX 12 सुविधाएँ
1. राज्य अमेरिका
2. टीमें
3. तादात्म्य
4. संसाधन संलग्नक

वातावरण

DirectX 12 Windows SDK Windows 10. IDE Visual Studio, C++. DirectX, d3d12.h dxgi1_6.h d3d12.lib, dxguid.lib, dxgi.lib, d3dcompiler.lib. Windows SDK. "D3D12 Helper Library" d3dx12.h, boilerplate . d3dx12.h .

, — - . , — . , . . , , . , — , .

, .

, , , , , , . — . , . , , , , . . — (clip space).

— , . . , . , . . ( ). API. , , .

, , , , . .

, (scissor test), (stencil test) (depth test). , . - , . , , . , .

DirectX 11 ( DiretcX 12 )

DirectX 12

DirectX 12.

11 : RSSetState(), OMSetDepthStencilState(), OMSetBlendState(). , . , . , — PSO (Pipeline State Object). : " ", . , , Root Signature ( ).

immideate context. . , DirectX 11 deferred context. DirectX 12 immideate context deferred . deferred command list, .

, : command list, , CPU .

, . , GPU, . , Release() — , .

GPU, DirectX 12 fence, ID3D12Fence . Fence — , GPU . «» , ID3D12CommandQueue::Signal() . ID3D12Fence::SetEventOnCompletion(UINT64 Value, HANDLE hEvent) winapi event. WaitForSingleObject() event- , . GPU , fence , WaitForSingleObject() .

— DirectX.

DirectX 11 : API. , ( ) 5 6 :

ID3D11ShaderResourceView* srvs[] = { 
    texture1->GetShaderResourceView();
    texture2->GetShaderResourceView();
};
context->PSSetShaderResources(5, 2, srvs);

GetShaderResourceView() ID3D11ShaderResourceView.
:

Texture2D texture1 : register(t5);
Texture2D texture2 : register(t6);

, . , . ? GCN ISA, :

All vector memory operations use an image resource constant (T#) that is a 128- or 256-bit value in SGPRs. This constant is sent to the texture cache when the instruction is executed. This constant defines the address, data format, and characteristics of the surface in memory.

, , (128 256-), . , , . , , «» . : (T#), (S#) (V#). Direct3D 12 , , — GPU.

, . — , (GPU , , , , ). — . :

Constant buffer views (CBVs)
Unordered access views (UAVs)
Shader resource views (SRVs)
Samplers

CBVs, UAVs, SRVs , — . , .

shader visible . , non shader visible :

Render Target Views (RTVs)
Depth Stencil Views (DSVs)
Stream Output Views (SOVs)

views ( ), non shader visible ( D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_FLAGS::D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_FLAG_SHADER_VISIBLE ).

view's, (, , ) :

Index Buffer View (IBV)
Vertex Buffer View (VBV)

D3D12_INDEX_BUFFER_VIEW D3D12_VERTEX_BUFFER_VIEW . Pipeline State Object. PSO .

, ID3D11...View, .

Root signature

Root signature — DirectX 12 API . , , . Root signature , () , .

Root signature , root parameter. root parameter root arguments. root argument, . Root parameter :

Root constants (1 DWORD == 32bit value)
Inline descriptors ( 64-bit GPU virtual addresses, 2 DWORDs )
(1 DWORD)

root signature — 64 DWORDs. , .

Root constant root signature 32- , constant buffer. (, MVP ), ( 4 ). , . : " ".

root signature — inline descriptors. — per object. , . . ( ), GPU. , , ID3D12GraphicsCommandList::SetGraphicsRootConstantBufferView, root parameter inline descriptor .

, . descriptor range. Descriptor range — . :

typedef enum D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE
    {
        D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE_SRV = 0,
        D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE_UAV = ( D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE_SRV + 1 ) ,
        D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE_CBV = ( D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE_UAV + 1 ) ,
        D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE_SAMPLER = ( D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE_CBV + 1 ) 
    }   D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE;

typedef struct D3D12_DESCRIPTOR_RANGE
    {
    D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE RangeType;
    UINT NumDescriptors;
    UINT BaseShaderRegister;
//...
    }   D3D12_DESCRIPTOR_RANGE;

, RangeType — , NumDescriptors — , BaseShaderRegister — . . ID3D12GraphicsCommandList::SetGraphicsRootDescriptorTable, root parameter . , , . , descriptor heap.

हमने DirectX 12 की कुछ विशेषताओं की जांच की। यदि आप इस विषय या कंप्यूटर ग्राफिक्स के किसी अन्य क्षेत्र में रुचि रखते हैं, तो टिप्पणियों में सदस्यता समाप्त करें।

लिंक:
https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/direct3d12/directx-12-programming-guide
https://developer.nvidia.com/dx12-dos-and-donts
https: //e gpuopen.com/performance-root-signature-descriptor-sets/

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