« Les cartes graphiques/Les Render Output Target » : différence entre les versions
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La profondeur est gérée par un circuit spécialisé, qui met à jour le tampon de profondeur. Pour chaque fragment, le ROP lit le tampon de profondeur, récupère la coordonnée z du pixel de destination dedans, compare celle-ci avec celle du fragment, et décide s'il faut mettre à jour ou non le tampon de profondeur. En conséquence, ce circuit effectue beaucoup de lectures et écritures en mémoire vidéo. Or, la bande passante mémoire est limitée et de nombreuses optimisations permettent d'optimiser le tout.
====La z-compression====
Une première solution pour économiser la bande passante mémoire est la technique de '''z-compression''', qui compresse le tampon de profondeur. Les techniques de ''z-compression'' découpent le tampon de profondeur en ''tiles'', en blocs carrés, qui sont sont compressés séparément les uns des autres. Par exemple, la ''z-compression'' des cartes graphiques ATI radeon 9800, découpait le tampon de profondeur en ''tiles'' de 8 * 8 fragments, et les encodait avec un algorithme nommé DDPCM (''Differential differential pulse code modulation''). Le découpage en ''tiles'' ressemble à ce qui est utilisé pour les textures, pour les mêmes raisons : le calcul d'adresse est simplifié, compression et décompression sont plus rapides, etc. Le format de compression ajoute souvent deux bits par ''tile'', qui indiquent si la ''tile'' est compressée ou non, et si elle vfaut zéro ou non. Le bit qui indique si la ''tile'' est compressée permet de laisser certaines ''tiles'' non-compressés, dans le cas où la compression ne permet pas de gagner de la place. Pour le bit qui indique si la ''tile'' ne contient que des 0, elle accélère la remise à zéro du tampon de profondeur. Au lieu de réellement remettre tout le tampon de profondeur à 0, il suffit de réécrire un bit par bloc. Le gain en nombre d'accès mémoire peut se révéler assez impressionnant.▼
▲Une première solution pour économiser la bande passante mémoire est la technique de '''z-compression''', qui compresse le tampon de profondeur. Les techniques de ''z-compression'' découpent le tampon de profondeur en ''tiles'', en blocs carrés, qui sont sont compressés séparément les uns des autres. Par exemple, la ''z-compression'' des cartes graphiques ATI radeon 9800, découpait le tampon de profondeur en ''tiles'' de 8 * 8 fragments, et les encodait avec un algorithme nommé DDPCM (''Differential differential pulse code modulation''). Le découpage en ''tiles'' ressemble à ce qui est utilisé pour les textures, pour les mêmes raisons : le calcul d'adresse est simplifié, compression et décompression sont plus rapides, etc
Précisons que cette compression ne change pas la taille occupée par le tampon de profondeur, mais seulement la quantité de données lue/écrite dans le tampon de profondeur. La raison à cela est simple : les ''tiles'' ont une place fixe en mémoire. Par exemple, si une ''tile'' non-compressée prend 64 octets, on trouvera une ''tile'' tous les 64 octets en mémoire vidéo, afin de simplifier les calculs d'adresse, afin que le ROP sache facilement où se trouve la ''tile'' à lire/écrire. Avec une vraie compression, les ''tiles'' se trouveraient à des endroits très variables d'une image à l'autre. Par contre, la z-compression réduit la quantité de données écrite dans le tampon de profondeur. Par exemple, au lieu d'écrire une ''tile'' non-compressée de 64 octets, on écrira une ''tile'' de seulement 6 octets, les 58 octets restants étant pas lus ou écrits. On obtient un gain en performance, pas en mémoire.
Le format de compression ajoute souvent deux bits par ''tile'', qui indiquent si la ''tile'' est compressée ou non, et si elle vfaut zéro ou non. Le bit qui indique si la ''tile'' est compressée permet de laisser certaines ''tiles'' non-compressés, dans le cas où la compression ne permet pas de gagner de la place. Pour le bit qui indique si la ''tile'' ne contient que des 0, elle accélère la remise à zéro du tampon de profondeur. Au lieu de réellement remettre tout le tampon de profondeur à 0, il suffit de réécrire un bit par bloc. Le gain en nombre d'accès mémoire peut se révéler assez impressionnant.
[[File:AMD HyperZ.svg|centre|vignette|upright=2|AMD HyperZ]]
====Le cache de profondeur====
Un autre solution complémentaire ajoute une ou plusieurs mémoires caches dans le ROP, dans le circuit de profondeur. Ce '''cache de profondeur''' stocke des portions du tampon de profondeur qui ont été lues ou écrite récemment. Comme cela, pas besoin de les recharger plusieurs fois : on charge un bloc une fois pour toutes, et on le conserve pour gérer les fragments qui suivent. Il s'agit d'un cache séparé, qui n'est relié à rien d'autre qu'aux circuits de profondeur. Sur certaines cartes graphiques, les données dans le cache de profondeur sont stockées sous forme compressées dans le cache de profondeur, là encore pour augmenter la taille effective du cache. D'autres cartes grahiques ont un cache qui stocke des données décompressées dans le cache de profondeur. Tout est question de compromis entre accès rapide au cache et augmentation de la taille du cache.
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