图形处理器流水线数据压缩技术研究综述-计算机应用研究.PDF

图形处理器流水线数据压缩技术研究综述 作者 韩立敏, 田泽, 张骏, 郑新建, 任向隆 机构 中航工业西安航空计算技术研究所 发表期刊 《计算机应用研究》 预排期卷 2018 年第35 卷第3 期 访问地址 /article/02-2018-03-066.html 发布日期 2017-08-02 09:44:43 引用格式 韩立敏, 田泽, 张骏, 郑新建, 任向隆. 图形处理器流水线数据压缩技术研究综述[J/OL]. [2017-08 -02]. /article/02-2018-03-066.html. 摘要 提高功耗效率是高端GPU 的关键设计目标之一，在3D 图形渲染流水线的多个阶段使用数据压缩 技术能够显著减少 GPU 片外存储器的访问量，从而达到提高图形绘制性能和降低功耗的效果。 为了对图形处理器流水线数据压缩技术的应用现状进行总结和分析，立足于 GPU 图形渲染流水 线和存储系统的结构特征，归纳了各种缓冲区对象、纹理数据专用压缩算法的关键特性；分析了 图形流水线数据压缩技术的研究现状、不足与挑战；并基于应用需求指明 GPU 流水线数据压缩 技术进一步的研究内容。 关键词 图形处理器, 数据压缩, 3D 渲染流水线, 功耗效率 中图分类号 TP303 基金项目 35 优先出版 计 算 机 应 用 研 究 第 卷 图形处理器流水线数据压缩技术研究综述 韩立敏，田 泽，张 骏，郑新建，任向隆 ( 中航工业西安航空计算技术研究所，西安 710068) 摘 要：提高功耗效率是高端GPU 的关键设计目标之一，在 3D 图形渲染流水线的多个阶段使用数据压缩技术能够显 著减少GPU 片外存储器的访问量，从而达到提高图形绘制性能和降低功耗的效果。为了对图形处理器流水线数据压缩 技术的应用现状进行总结和分析，立足于GPU 图形渲染流水线和存储系统的结构特征，归纳了各种缓冲区对象、纹理 数据专用压缩算法的关键特性；分析了图形流水线数据压缩技术的研究现状、不足与挑战；并基于应用需求指明 GPU 流水线数据压缩技术进一步的研究内容。 3D 关键词：图形处理器；数据压缩； 渲染流水线；功耗效率 中图分类号：TP303 Survey of data compression techniques for GPU pipeline Han Limin, Tian Ze, Zhang Jun, Zheng Xinjian, Ren Xianglong ( AVIC Xian Aeronautics computing technique research institute, Xian 710068, China) Abstract: One of the most important design aspects for high-end GPU is improving its energy efficiency. Data Compression can be used in various stages of the GPU 3D rendering pipeline to reduce off-chip memory traffic, yield high performance and low energy consumption.