ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಜಿಪಿಯು ಥ್ರೆಡ್ ಸಂಘಟನೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿ. ವಿವಿಧ ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಗಾಗಿ ನಿಮ್ಮ ಕೋಡ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡುವುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ.
ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆ: ಜಿಪಿಯು ಥ್ರೆಡ್ ಸಂಘಟನೆಯ ಕುರಿತು ಒಂದು ಆಳವಾದ ಅಧ್ಯಯನ
ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳು ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಗ್ರಾಫಿಕ್ಸ್ ಪೈಪ್ಲೈನ್ನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮಹತ್ವದ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಡೆವಲಪರ್ಗಳಿಗೆ ಜ್ಯಾಮಿತಿ ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಮತ್ತು ರೆಂಡರಿಂಗ್ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ಶಕ್ತಿಯುತ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು, ಜಿಪಿಯುನಲ್ಲಿ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳು ಮತ್ತು ಥ್ರೆಡ್ಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಸಂಘಟಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಈ ಬ್ಲಾಗ್ ಪೋಸ್ಟ್ ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಜಿಪಿಯು ಥ್ರೆಡ್ ಸಂಘಟನೆಯ ಕುರಿತು ಆಳವಾದ ಅನ್ವೇಷಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು, ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ತಂತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳು ಎಂದರೇನು?
ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ರೆಂಡರಿಂಗ್ ಪೈಪ್ಲೈನ್ಗಳು ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಫ್ರಾಗ್ಮೆಂಟ್ ಶೇಡರ್ಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ. ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳು, ವಿಸ್ತರಣೆಯಾಗಿ ಪರಿಚಯಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದು, ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪರ್ಯಾಯವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಅವು ಸ್ಥಿರ-ಕಾರ್ಯದ ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಟೆಸ್ಸೆಲ್ಲೇಶನ್ ಹಂತಗಳನ್ನು ಪ್ರೊಗ್ರಾಮೆಬಲ್ ಶೇಡರ್ ಹಂತಗಳೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಡೆವಲಪರ್ಗಳಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಜಿಪಿಯುನಲ್ಲಿ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಮತ್ತು ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸುಧಾರಣೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ದೃಶ್ಯಗಳಿಗೆ.
ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ಪೈಪ್ಲೈನ್ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಶೇಡರ್ ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
- ಟಾಸ್ಕ್ ಶೇಡರ್ (ಐಚ್ಛಿಕ): ಟಾಸ್ಕ್ ಶೇಡರ್ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ಪೈಪ್ಲೈನ್ನ ಮೊದಲ ಹಂತವಾಗಿದೆ. ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗೆ ಎಷ್ಟು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಡಿಸ್ಪ್ಯಾಚ್ ಮಾಡಲಾಗುವುದು ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯನ್ನು ಇದು ಹೊಂದಿದೆ. ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ನಿಂದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸುವ ಮೊದಲು ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಕಲ್ ಮಾಡಲು ಅಥವಾ ಉಪವಿಭಾಗ ಮಾಡಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
- ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್: ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್, ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ಪೈಪ್ಲೈನ್ನ ಪ್ರಮುಖ ಹಂತವಾಗಿದೆ. ಇದು ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಗೆ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳ ನಡುವೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಬಹುದು.
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳು ಮತ್ತು ಥ್ರೆಡ್ಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಆಳವಾಗಿ ತಿಳಿಯುವ ಮೊದಲು, ಜಿಪಿಯು ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ನ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳು ಮತ್ತು ಥ್ರೆಡ್ಗಳ ಮೂಲಭೂತ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅತ್ಯಗತ್ಯ.
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳು
ಒಂದು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಎಂದರೆ ಜಿಪಿಯು ಕಂಪ್ಯೂಟ್ ಯುನಿಟ್ನಲ್ಲಿ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯ ಮೂಲಕ ಪರಸ್ಪರ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಬಹುದು, ಇದು ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಸಹಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನ ಗಾತ್ರ (ಅದು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ) ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಒಂದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಆಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಶೇಡರ್ ಕೋಡ್ನಲ್ಲಿ layout(local_size_x = N, local_size_y = M, local_size_z = K) in; ಕ್ವಾಲಿಫೈಯರ್ ಬಳಸಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇಲ್ಲಿ N, M, ಮತ್ತು K ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನ ಆಯಾಮಗಳಾಗಿವೆ.
ಗರಿಷ್ಠ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವು ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್-ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಈ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದರೆ ಅನಿರೀಕ್ಷಿತ ನಡವಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೌಲ್ಯಗಳು 2 ರ ಘಾತಗಳಾಗಿವೆ (ಉದಾ., 64, 128, 256) ಏಕೆಂದರೆ ಇವು ಜಿಪಿಯು ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್ಗೆ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ.
ಥ್ರೆಡ್ಗಳು (ಇನ್ವೊಕೇಶನ್ಗಳು)
ಒಂದು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಥ್ರೆಡ್ ಅನ್ನು ಇನ್ವೊಕೇಶನ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಥ್ರೆಡ್ ಒಂದೇ ಶೇಡರ್ ಕೋಡ್ ಅನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಆದರೆ ವಿಭಿನ್ನ ಡೇಟಾದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. gl_LocalInvocationID ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ವೇರಿಯೇಬಲ್ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಥ್ರೆಡ್ಗೆ ಅದರ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅನನ್ಯ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯು (0, 0, 0) ದಿಂದ (N-1, M-1, K-1) ವರೆಗಿನ 3D ವೆಕ್ಟರ್ ಆಗಿದೆ, ಇಲ್ಲಿ N, M, ಮತ್ತು K ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನ ಆಯಾಮಗಳಾಗಿವೆ.
ಥ್ರೆಡ್ಗಳನ್ನು ವಾರ್ಪ್ಗಳಾಗಿ (ಅಥವಾ ವೇವ್ಫ್ರಂಟ್ಗಳಾಗಿ) ಗುಂಪು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಜಿಪಿಯುನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಭೂತ ಘಟಕವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ವಾರ್ಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಸೂಚನೆಯನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಒಂದು ವಾರ್ಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ (ಬ್ರಾಂಚಿಂಗ್ನಿಂದಾಗಿ), ಕೆಲವು ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರಬಹುದು, ಇತರವುಗಳು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳ್ಳುತ್ತಿರುವಾಗ. ಇದನ್ನು ವಾರ್ಪ್ ಡೈವರ್ಜೆನ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು.
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆ
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆ ಎಂದರೆ ಜಿಪಿಯು ತನ್ನ ಕಂಪ್ಯೂಟ್ ಯುನಿಟ್ಗಳಿಗೆ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ನಿಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಲಭ್ಯವಿರುವ ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಮೇಲೆ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸುವ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯನ್ನು ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಇಂಪ್ಲಿಮೆಂಟೇಷನ್ ಹೊಂದಿದೆ. ಜಿಪಿಯುವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ದಕ್ಷ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳನ್ನು ಬರೆಯಲು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಡಿಸ್ಪ್ಯಾಚ್ ಮಾಡುವುದು
ಡಿಸ್ಪ್ಯಾಚ್ ಮಾಡಬೇಕಾದ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು glDispatchMeshWorkgroupsEXT(groupCountX, groupCountY, groupCountZ) ಫಂಕ್ಷನ್ನಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಫಂಕ್ಷನ್ ಪ್ರತಿ ಆಯಾಮದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಬೇಕಾದ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು groupCountX, groupCountY, ಮತ್ತು groupCountZ ನ ಗುಣಲಬ್ಧವಾಗಿದೆ.
gl_GlobalInvocationID ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ವೇರಿಯೇಬಲ್ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಥ್ರೆಡ್ಗೆ ಎಲ್ಲಾ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳಾದ್ಯಂತ ಒಂದು ಅನನ್ಯ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ:
gl_GlobalInvocationID = gl_WorkGroupID * gl_WorkGroupSize + gl_LocalInvocationID;
ಇಲ್ಲಿ:
gl_WorkGroupID: ಪ್ರಸ್ತುತ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನ ಇಂಡೆಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ 3D ವೆಕ್ಟರ್.gl_WorkGroupSize: ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ 3D ವೆಕ್ಟರ್ (local_size_x,local_size_y, ಮತ್ತುlocal_size_zಕ್ವಾಲಿಫೈಯರ್ಗಳಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ).gl_LocalInvocationID: ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಸ್ತುತ ಥ್ರೆಡ್ನ ಇಂಡೆಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ 3D ವೆಕ್ಟರ್.
ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್ ಪರಿಗಣನೆಗಳು
ಕಂಪ್ಯೂಟ್ ಯುನಿಟ್ಗಳಿಗೆ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳ ನಿಜವಾದ ವಿತರಣೆಯು ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್-ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಜಿಪಿಯುಗಳ ನಡುವೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ತತ್ವಗಳು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತವೆ:
- ಏಕಕಾಲಿಕತೆ: ಜಿಪಿಯು ಬಳಕೆಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಗುರಿ ಹೊಂದಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಲಭ್ಯವಿರುವ ಕಂಪ್ಯೂಟ್ ಯುನಿಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
- ಸ್ಥಳೀಯತೆ: ಜಿಪಿಯು ಕ್ಯಾಶ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಒಂದೇ ಡೇಟಾವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿ ನಿಗದಿಪಡಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಬಹುದು.
- ಲೋಡ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್: ಜಿಪಿಯು ಅಡಚಣೆಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಯುನಿಟ್ಗಳು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುತ್ತಿವೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ತನ್ನ ಕಂಪ್ಯೂಟ್ ಯುನಿಟ್ಗಳಾದ್ಯಂತ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಸಮವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತದೆ.
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡುವುದು
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಹಲವಾರು ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು:
ಸರಿಯಾದ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಆರಿಸುವುದು
ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾದ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾದ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಜಿಪಿಯುನಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಸಮಾನಾಂತರತೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳದಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದಾದ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಅತಿಯಾದ ರಿಜಿಸ್ಟರ್ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಆಕ್ಯುಪೆನ್ಸಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಪ್ರಯೋಗ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ ಈ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ:
- ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್ ಮಿತಿಗಳು: ಜಿಪಿಯು ವಿಧಿಸಿರುವ ಗರಿಷ್ಠ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರದ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಗೌರವಿಸಿ.
- ವಾರ್ಪ್ ಗಾತ್ರ: ವಾರ್ಪ್ ಗಾತ್ರದ ಗುಣಕವಾಗಿರುವ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 32 ಅಥವಾ 64). ಇದು ವಾರ್ಪ್ ಡೈವರ್ಜೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆ: ಶೇಡರ್ಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ. ದೊಡ್ಡ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿ ಬೇಕಾಗಬಹುದು, ಇದು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಬಹುದಾದ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸಬಹುದು.
- ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ರಚನೆ: ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ನ ರಚನೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರಿಡಕ್ಷನ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ 2 ರ ಘಾತವಾಗಿರುವ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರದಿಂದ ಪ್ರಯೋಜನ ಪಡೆಯಬಹುದು.
ಉದಾಹರಣೆ: ನಿಮ್ಮ ಗುರಿ ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್ 32 ರ ವಾರ್ಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಸ್ಥಳೀಯ ರಿಡಕ್ಷನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ಬಳಸಿದರೆ, 64 ಅಥವಾ 128 ರ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವುದು ಉತ್ತಮ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ರಿಜಿಸ್ಟರ್ ಒತ್ತಡವು ಅಡಚಣೆಯಲ್ಲ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ ಪರಿಕರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ರಿಜಿಸ್ಟರ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಿ.
ವಾರ್ಪ್ ಡೈವರ್ಜೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು
ಒಂದು ವಾರ್ಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ಬ್ರಾಂಚಿಂಗ್ನಿಂದಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡಾಗ ವಾರ್ಪ್ ಡೈವರ್ಜೆನ್ಸ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಜಿಪಿಯು ಪ್ರತಿ ಶಾಖೆಯನ್ನು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಬೇಕು, ಕೆಲವು ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ವಾರ್ಪ್ ಡೈವರ್ಜೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು:
- ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಬ್ರಾಂಚಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ: ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಶೇಡರ್ ಕೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಬ್ರಾಂಚಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ. ಬ್ರಾಂಚಿಂಗ್ ಇಲ್ಲದೆ ಅದೇ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಪ್ರೆಡಿಕೇಶನ್ ಅಥವಾ ವೆಕ್ಟರೈಸೇಶನ್ನಂತಹ ಪರ್ಯಾಯ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ.
- ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಥ್ರೆಡ್ಗಳನ್ನು ಗುಂಪು ಮಾಡಿ: ಒಂದೇ ವಾರ್ಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ಒಂದೇ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುವಂತೆ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಘಟಿಸಿ.
ಉದಾಹರಣೆ: ಒಂದು ವೇರಿಯೇಬಲ್ಗೆ ಷರತ್ತುಬದ್ಧವಾಗಿ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸಲು `if` ಸ್ಟೇಟ್ಮೆಂಟ್ ಬಳಸುವ ಬದಲು, ನೀವು `mix` ಫಂಕ್ಷನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಬೂಲಿಯನ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಎರಡು ಮೌಲ್ಯಗಳ ನಡುವೆ ಲೀನಿಯರ್ ಇಂಟರ್ಪೋಲೇಶನ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ:
float value = mix(value1, value2, condition);
ಇದು ಬ್ರಾಂಚ್ ಅನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಾರ್ಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ಒಂದೇ ಸೂಚನೆಯನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸುವುದು
ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯು ಒಂದು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನಲ್ಲಿರುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಮತ್ತು ಡೇಟಾವನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಲು ವೇಗವಾದ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಸೀಮಿತ ಸಂಪನ್ಮೂಲವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸುವುದು ಮುಖ್ಯ.
- ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿ ಪ್ರವೇಶಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ: ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ. ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಪ್ರವೇಶಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಬಳಸುವ ಡೇಟಾವನ್ನು ರಿಜಿಸ್ಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ.
- ಬ್ಯಾಂಕ್ ಸಂಘರ್ಷಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ: ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳಾಗಿ ಸಂಘಟಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಒಂದೇ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗೆ ಏಕಕಾಲಿಕ ಪ್ರವೇಶಗಳು ಬ್ಯಾಂಕ್ ಸಂಘರ್ಷಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಇದು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಬ್ಯಾಂಕ್ ಸಂಘರ್ಷಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ಸಾಧ್ಯವಾದಾಗಲೆಲ್ಲಾ ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯ ವಿಭಿನ್ನ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಡೇಟಾ ರಚನೆಗಳಿಗೆ ಪ್ಯಾಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದು ಅಥವಾ ಮೆಮೊರಿ ಪ್ರವೇಶಗಳನ್ನು ಮರುಹೊಂದಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆ: ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯಲ್ಲಿ ರಿಡಕ್ಷನ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ, ಬ್ಯಾಂಕ್ ಸಂಘರ್ಷಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯ ವಿಭಿನ್ನ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಇದನ್ನು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿ ಅರೇಗೆ ಪ್ಯಾಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಬ್ಯಾಂಕ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಗುಣಕವಾಗಿರುವ ಸ್ಟ್ರೈಡ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಬಹುದು.
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಲೋಡ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ ಮಾಡುವುದು
ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳಾದ್ಯಂತ ಕೆಲಸದ ಅಸಮ ವಿತರಣೆಯು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅಡಚಣೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಕೆಲವು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳು ಬೇಗನೆ ಮುಗಿಯಬಹುದು, ಇತರವುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಕೆಲವು ಕಂಪ್ಯೂಟ್ ಯುನಿಟ್ಗಳನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಬಿಡುತ್ತವೆ. ಲೋಡ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು:
- ಕೆಲಸವನ್ನು ಸಮಾನವಾಗಿ ವಿತರಿಸಿ: ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗೂ ಸರಿಸುಮಾರು ಒಂದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಕೆಲಸ ಇರುವಂತೆ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿ.
- ಡೈನಾಮಿಕ್ ವರ್ಕ್ ಅಸೈನ್ಮೆಂಟ್ ಬಳಸಿ: ದೃಶ್ಯದ ವಿವಿಧ ಭಾಗಗಳ ನಡುವೆ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಮಾಣವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾದರೆ, ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಮಾನವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲು ಡೈನಾಮಿಕ್ ವರ್ಕ್ ಅಸೈನ್ಮೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ. ಇದು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳಿಗೆ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸಲು ಅಟಾಮಿಕ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು.
ಉದಾಹರಣೆ: ವಿಭಿನ್ನ ಬಹುಭುಜಾಕೃತಿ ಸಾಂದ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ ದೃಶ್ಯವನ್ನು ರೆಂಡರಿಂಗ್ ಮಾಡುವಾಗ, ಪರದೆಯನ್ನು ಟೈಲ್ಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಟೈಲ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗೆ ನಿಯೋಜಿಸಿ. ಪ್ರತಿ ಟೈಲ್ನ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯುಳ್ಳ ಟೈಲ್ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸಲು ಟಾಸ್ಕ್ ಶೇಡರ್ ಬಳಸಿ. ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಕಂಪ್ಯೂಟ್ ಯುನಿಟ್ಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಳಕೆಯಾಗುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಕಲ್ಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಆಂಪ್ಲಿಫಿಕೇಷನ್ಗಾಗಿ ಟಾಸ್ಕ್ ಶೇಡರ್ಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ
ಟಾಸ್ಕ್ ಶೇಡರ್ಗಳು, ಐಚ್ಛಿಕವಾಗಿದ್ದರೂ, ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳ ಡಿಸ್ಪ್ಯಾಚ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಒಂದು ಯಾಂತ್ರಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಆಯಕಟ್ಟಿನ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಿ:
- ಕಲ್ಲಿಂಗ್: ಕಾಣಿಸದ ಅಥವಾ ಅಂತಿಮ ಚಿತ್ರಕ್ಕೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡದ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ತಿರಸ್ಕರಿಸುವುದು.
- ಆಂಪ್ಲಿಫಿಕೇಷನ್: ದೃಶ್ಯದ ಕೆಲವು ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ವಿವರಗಳ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ಗಳನ್ನು ಉಪವಿಭಾಗ ಮಾಡುವುದು.
ಉದಾಹರಣೆ: ಮೆಶ್ಲೆಟ್ಗಳನ್ನು ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗೆ ಡಿಸ್ಪ್ಯಾಚ್ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ಫ್ರಸ್ಟಮ್ ಕಲ್ಲಿಂಗ್ ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಟಾಸ್ಕ್ ಶೇಡರ್ ಬಳಸಿ. ಇದು ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ಕಾಣಿಸದ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ, ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಜಿಪಿಯು ಸೈಕಲ್ಗಳನ್ನು ಉಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಉದಾಹರಣೆಗಳು
ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಈ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಬೇಕು ಎಂಬುದರ ಕೆಲವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸೋಣ.
ಉದಾಹರಣೆ 1: ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ಗಳ ಗ್ರಿಡ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುವುದು
ಈ ಉದಾಹರಣೆಯು ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ಬಳಸಿ ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ಗಳ ಗ್ರಿಡ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ರಚಿಸುವುದು ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವು ಪ್ರತಿ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ನಿಂದ ರಚಿಸಲಾದ ಗ್ರಿಡ್ನ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
#version 460
#extension GL_EXT_mesh_shader : require
#extension GL_EXT_fragment_shading_rate : require
layout(local_size_x = 8, local_size_y = 8) in;
layout(max_vertices = 64, max_primitives = 64) out;
layout(location = 0) out vec4 f_color[];
layout(location = 1) out flat int f_primitiveId[];
void main() {
uint localId = gl_LocalInvocationIndex;
uint x = localId % gl_WorkGroupSize.x;
uint y = localId / gl_WorkGroupSize.x;
float u = float(x) / float(gl_WorkGroupSize.x - 1);
float v = float(y) / float(gl_WorkGroupSize.y - 1);
float posX = u * 2.0 - 1.0;
float posY = v * 2.0 - 1.0;
gl_MeshVerticesEXT[localId].gl_Position = vec4(posX, posY, 0.0, 1.0);
f_color[localId] = vec4(u, v, 1.0, 1.0);
gl_PrimitiveTriangleIndicesEXT[localId * 6 + 0] = localId;
f_primitiveId[localId] = int(localId);
gl_MeshPrimitivesEXT[localId / 3] = localId;
gl_MeshPrimitivesEXT[localId / 3 + 1] = localId + 1;
gl_MeshPrimitivesEXT[localId / 3 + 2] = localId + 2;
gl_PrimitiveCountEXT = 64/3;
gl_MeshVertexCountEXT = 64;
EmitMeshTasksEXT(gl_PrimitiveCountEXT, gl_MeshVertexCountEXT);
}
ಈ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವು 8x8 ಆಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಪ್ರತಿ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ 64-ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಗ್ರಿಡ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. gl_LocalInvocationIndex ಅನ್ನು ಗ್ರಿಡ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ನ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆ 2: ರಿಡಕ್ಷನ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು
ಈ ಉದಾಹರಣೆಯು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿ ಬಳಸಿ ಡೇಟಾದ ಅರೇ ಮೇಲೆ ರಿಡಕ್ಷನ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವು ರಿಡಕ್ಷನ್ನಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವ ಥ್ರೆಡ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
#version 460
#extension GL_EXT_mesh_shader : require
#extension GL_EXT_fragment_shading_rate : require
layout(local_size_x = 256) in;
layout(max_vertices = 1, max_primitives = 1) out;
shared float sharedData[256];
layout(location = 0) uniform float inputData[256 * 1024];
layout(location = 1) out float outputData;
void main() {
uint localId = gl_LocalInvocationIndex;
uint globalId = gl_WorkGroupID.x * gl_WorkGroupSize.x + localId;
sharedData[localId] = inputData[globalId];
barrier();
for (uint i = gl_WorkGroupSize.x / 2; i > 0; i /= 2) {
if (localId < i) {
sharedData[localId] += sharedData[localId + i];
}
barrier();
}
if (localId == 0) {
outputData = sharedData[0];
}
gl_MeshPrimitivesEXT[0] = 0;
EmitMeshTasksEXT(1,1);
gl_MeshVertexCountEXT = 1;
gl_PrimitiveCountEXT = 1;
}
ಈ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವು 256 ಆಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಥ್ರೆಡ್ ಇನ್ಪುಟ್ ಅರೇಯಿಂದ ಒಂದು ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಗೆ ಲೋಡ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಂತರ, ಥ್ರೆಡ್ಗಳು ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯಲ್ಲಿ ರಿಡಕ್ಷನ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಕೂಡಿಸುತ್ತವೆ. ಅಂತಿಮ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಔಟ್ಪುಟ್ ಅರೇಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳನ್ನು ಡೀಬಗ್ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಮಾಡುವುದು
ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳನ್ನು ಡೀಬಗ್ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಮಾಡುವುದು ಅವುಗಳ ಸಮಾನಾಂತರ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ಸೀಮಿತ ಡೀಬಗ್ಗಿಂಗ್ ಪರಿಕರಗಳ ಲಭ್ಯತೆಯಿಂದಾಗಿ ಸವಾಲಿನದ್ದಾಗಿರಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ಪರಿಹರಿಸಲು ಹಲವಾರು ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು:
- ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ ಪರಿಕರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ: ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್ ಪರಿಕರಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕ್ರೋಮ್ ಡೆವ್ಟೂಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ಫೈರ್ಫಾಕ್ಸ್ ಡೆವಲಪರ್ ಪರಿಕರಗಳು, ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಒಳನೋಟಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಬಹುದು. ಈ ಪರಿಕರಗಳನ್ನು ಅತಿಯಾದ ರಿಜಿಸ್ಟರ್ ಒತ್ತಡ, ವಾರ್ಪ್ ಡೈವರ್ಜೆನ್ಸ್, ಅಥವಾ ಮೆಮೊರಿ ಪ್ರವೇಶದ ಸ್ಥಗಿತಗಳಂತಹ ಅಡಚಣೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.
- ಡೀಬಗ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿ: ವೇರಿಯೇಬಲ್ಗಳ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಥ್ರೆಡ್ಗಳ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಟ್ರ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲು ಶೇಡರ್ ಕೋಡ್ಗೆ ಡೀಬಗ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿ. ಇದು ತಾರ್ಕಿಕ ದೋಷಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಅನಿರೀಕ್ಷಿತ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೆಚ್ಚು ಡೀಬಗ್ ಔಟ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸದಂತೆ ಜಾಗರೂಕರಾಗಿರಿ, ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು.
- ಸಮಸ್ಯೆಯ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ: ಡೀಬಗ್ ಮಾಡಲು ಸುಲಭವಾಗುವಂತೆ ಸಮಸ್ಯೆಯ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ದೊಡ್ಡ ದೃಶ್ಯವನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಸಮಸ್ಯೆಯು ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆಯೇ ಎಂದು ನೋಡಲು ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ಗಳ ಅಥವಾ ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ.
- ವಿವಿಧ ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ: ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ವಿವಿಧ ಜಿಪಿಯುಗಳಲ್ಲಿ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ಅನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ. ಕೆಲವು ಜಿಪಿಯುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು ಅಥವಾ ಶೇಡರ್ ಕೋಡ್ನಲ್ಲಿ ದೋಷಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಬಹುದು.
ತೀರ್ಮಾನ
ಈ ಶಕ್ತಿಯುತ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಜಿಪಿಯು ಥ್ರೆಡ್ ಸಂಘಟನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ವರ್ಕ್ಗ್ರೂಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ವಾರ್ಪ್ ಡೈವರ್ಜೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ಹಂಚಿಕೆಯ ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ಡೆವಲಪರ್ಗಳು ಜಿಪಿಯುವನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ದಕ್ಷ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳನ್ನು ಬರೆಯಬಹುದು. ಇದು ವೇಗದ ರೆಂಡರಿಂಗ್ ಸಮಯ, ಸುಧಾರಿತ ಫ್ರೇಮ್ ದರಗಳು, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ದೃಷ್ಟಿಗೆ ಬೆರಗುಗೊಳಿಸುವ ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಅಳವಡಿಕೆಯಾಗುತ್ತಿದ್ದಂತೆ, ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಗ್ರಾಫಿಕ್ಸ್ನ ಗಡಿಗಳನ್ನು ತಳ್ಳಲು ಬಯಸುವ ಯಾವುದೇ ಡೆವಲಪರ್ಗೆ ಅವುಗಳ ಆಂತರಿಕ ಕಾರ್ಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಆಳವಾದ ತಿಳುವಳಿಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಯೋಗ, ಪ್ರೊಫೈಲಿಂಗ್, ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಕಲಿಕೆಯು ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಕರಗತ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅನಾವರಣಗೊಳಿಸಲು ಪ್ರಮುಖವಾಗಿವೆ.
ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳು
- ಖ್ರೋನೋಸ್ ಗ್ರೂಪ್ - ಮೆಶ್ ಶೇಡಿಂಗ್ ವಿಸ್ತರಣೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆ: [https://www.khronos.org/](https://www.khronos.org/)
- ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಮಾದರಿಗಳು: [ಸಾರ್ವಜನಿಕ ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಮೆಶ್ ಶೇಡರ್ ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಅಥವಾ ಡೆಮೊಗಳಿಗೆ ಲಿಂಕ್ಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿ]
- ಡೆವಲಪರ್ ಫೋರಮ್ಗಳು: [ವೆಬ್ಜಿಎಲ್ ಮತ್ತು ಗ್ರಾಫಿಕ್ಸ್ ಪ್ರೋಗ್ರಾಮಿಂಗ್ಗಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿತ ವೇದಿಕೆಗಳು ಅಥವಾ ಸಮುದಾಯಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಿ]