專利名稱：：繪圖處理單元及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明有關(guān)于繪圖處理，且特別是有關(guān)于一種應(yīng)用零、以及/或者低幀緩沖器的預(yù)取頁表信息方法與裝置。
背景技術(shù)：
：目前的計算機(jī)應(yīng)用更普遍地強(qiáng)調(diào)繪圖功能，且較以往更專注繪圖處理能力。諸如游戲的應(yīng)用，通常需要復(fù)雜且高度精細(xì)的繪圖能力，且需要進(jìn)行大量的運算。為滿足客戶提升計算機(jī)應(yīng)用繪圖能力的需求，例如游戲，計算機(jī)配置亦隨之改變。當(dāng)計算機(jī)的設(shè)計，特別是個人計算機(jī)，用于滿足程序設(shè)計者對于娛樂與多媒體應(yīng)用日益增加的需求時，例如高畫質(zhì)視頻與最新3D游戲，同樣地增加系統(tǒng)頻寬的高度需求。因此衍生出多種方法用以滿足此一極需頻寬應(yīng)用的需求，并且為未來的應(yīng)用提供額外的頻寬空間。除此之外，改善計算機(jī)繪圖處理單元(graphicsprocessingunit，GPU)的架構(gòu)不僅須與日于并進(jìn)，更講求領(lǐng)先。圖l是顯示一計算機(jī)系統(tǒng)10的部分方塊圖，且為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所能了解。計算機(jī)系統(tǒng)10包括一中央處理單元12，經(jīng)由高速總線或通道18耦接至一系統(tǒng)控制器或北橋14。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)了解，北橋14可作為一系統(tǒng)控制器，其透過高速數(shù)據(jù)通道22及25,例如外圍設(shè)備互連高速總線(peripheralcomponentinterconnectexpress,PCIe),耦接至系統(tǒng)存儲器20與繪圖處理單元(GPU)24。北橋14亦可經(jīng)由高速數(shù)據(jù)通道19耦接于一南橋16,以處理每個耦接元件間的通訊。舉例而言，南橋16可透過總線17耦接一或多個外圍設(shè)備21,例如一或多個輸入/輸出裝置。請繼續(xù)參考北橋14，如上所述其可經(jīng)由高速總線25耦接至繪圖處理單元24。繪圖處理單元24包括一區(qū)域幀緩沖器28，如圖l所示。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)了解，區(qū)域幀緩沖器28的大小，于一非限定例子中，為512MB緩沖器或者其他配置。然而，區(qū)域幀緩沖器28可為某些小型緩沖器，或于某些配置中可完全省略。如圖1所示，繪圖處理單元24經(jīng)由北橋14與外圍設(shè)備互連高速總線22及25接收來自系統(tǒng)存儲器20的數(shù)據(jù)。如同本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所了解，繪圖處理單元24依循自中央處理單元12所接收的指令來產(chǎn)生繪圖數(shù)據(jù)，用以顯示于一耦接至計算機(jī)系統(tǒng)的顯示裝置上，其中，若區(qū)域幀緩沖器28存在且大小足夠的話，則繪圖數(shù)據(jù)可儲存于區(qū)域幀緩沖器28,或者，儲存于系統(tǒng)存儲器20。區(qū)域幀緩沖器28耦接至繪圖處理單元24,用以儲存部分甚至全部的顯示數(shù)據(jù)。如同本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所了解，區(qū)域幀緩沖器28可用以儲存信息，例如紋理數(shù)據(jù)以及/或者暫時像素數(shù)據(jù)。如圖1所示，繪圖處理單元24可透過區(qū)域數(shù)據(jù)總線29與區(qū)域幀緩沖器28交換信息。若區(qū)域幀緩沖器28沒有包含任何數(shù)據(jù)，則繪圖處理單元24可執(zhí)行讀取存儲器的指令，經(jīng)由北橋14與數(shù)據(jù)通道22及25存取系統(tǒng)存儲器20。此作法的一潛在缺點為，繪圖處理單元24可能無法以足夠快的速度存取系統(tǒng)存儲器20。于一非限定例子中，當(dāng)數(shù)據(jù)通道22及25不是快速數(shù)據(jù)通道時，則系統(tǒng)存儲器的存取將變慢。為了由系統(tǒng)存儲器20存取繪圖導(dǎo)向處理的數(shù)據(jù)，繪圖處理單元24可4吏用一纟會圖地址再對映表(graphicsaddressremappingtable,GART)從系統(tǒng)存儲器20取得數(shù)據(jù)。此繪圖地址再對映表可儲存于系統(tǒng)存儲器20或區(qū)域幀緩沖器28,并提供對應(yīng)虛體地址的參考實體地址。若無區(qū)域幀緩沖器可以利用，繪圖地址再對映表可從而儲存于系統(tǒng)存儲器20。因此，繪圖處理單元24執(zhí)行一第一取得操作，自系統(tǒng)存儲器20的繪圖地址再對映表存取數(shù)據(jù)，用以判斷數(shù)據(jù)儲存于系統(tǒng)存儲器20的實體地址。收到此信息后，繪圖處理單元24于第二取得操作中，取得實體存儲器的數(shù)據(jù)。因此，若區(qū)域幀緩沖器28不存在或過小，導(dǎo)致無法儲存繪圖地址再對映表，繪圖處理單元24會大量依賴系統(tǒng)存儲器20，且因為須進(jìn)行多重存儲器存取操作，使得延遲時間增加。因此，為便利具有系統(tǒng)存儲器20的顯示單元有三種基本配置可供使用。第一種為使用連續(xù)存儲器地址，例如通過上述的繪圖地址再對映表來達(dá)成。有了繪圖地址再對映表，繪圖處理單元24能夠?qū)⑾到y(tǒng)存儲器20的相異非連續(xù)4KB系統(tǒng)存儲器的實體頁對應(yīng)至一較大的連續(xù)邏輯地址空間，而達(dá)成顯示或繪制的目的。許多繪圖卡系統(tǒng)，例如圖I的計算機(jī)系統(tǒng)IO,會配備一16倍(xi6)的外圍設(shè)備互連高速總線以鏈接至北橋14,例如外圍設(shè)備互連高速總線25,因此，外圍設(shè)備互連高速總線通道25所提供的頻寬可以滿足對應(yīng)數(shù)量數(shù)據(jù)的傳輸。如上所述，于一繪圖系統(tǒng)中，如果區(qū)域幀存儲器28具有足夠的容量，繪圖地址再對映表實際上可以儲存于區(qū)域幀緩沖器28中。因此，可使用區(qū)域數(shù)據(jù)總線29來取得區(qū)域幀存儲器28的繪圖地址再對映表，以便繪圖處理單元24的顯示控制器執(zhí)行地址再對映。于此實例中(繪圖地址再對映表位于區(qū)域幀緩沖器28)，顯示器的讀取延遲時間的總和是區(qū)域幀緩沖器28讀取時間，再加上轉(zhuǎn)譯過程所花費的時間。如上所述，相較于存取系統(tǒng)存儲器20,存取區(qū)域幀緩沖器28會較快，由于此實例的繪圖地址再對映表是在原地取得，則讀取延遲時間的影響不會太大。然而，當(dāng)計算機(jī)系統(tǒng)10沒有區(qū)域幀緩沖器28時，亦如同上述，則繪圖地址再對映表會位于系統(tǒng)存儲器20中。因此，為了執(zhí)行頁轉(zhuǎn)譯(由一虛體地址至一實體地址)，繪圖處理單元24的一總線接口單元首先發(fā)出對映表的請求。然后轉(zhuǎn)譯此顯示讀取地址，最后發(fā)出此顯示數(shù)據(jù)本身的第二個讀取請求。此例是利用讀取兩個總線接口單元系統(tǒng)存儲器來實現(xiàn)單一顯示的讀取。以另一種方式說明，讀取繪圖處理單元24的顯示控制器的延遲時間加倍了，而拖緩繪圖處理操作。因此，存在一個在此之前未曾被提及的需要，用以改善上述的不足與缺點。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明提供一種繪圖處理方法，使一繪圖處理單元(GPU)維持一區(qū)域快取存儲器，并將系統(tǒng)存儲器的存取減到最少。此繪圖處理單元具有一相對較小的區(qū)域幀緩沖器，或完全沒有區(qū)域幀緩沖器。于任一實例中，繪圖處理單元可用以維持執(zhí)行顯示列時，所需實體地址的一區(qū)域快取存儲器，以減少繪圖處理單元試圖存取系統(tǒng)存儲器的情況。繪圖相關(guān)軟件會致使繪圖處理單元接收一顯示讀取請求與一邏輯地址。于一非限定實施例中，顯示讀取請求與邏輯地址會被繪圖處理單元的一總線接口單元(businterfaceunit,BIU)的一顯示控制器所接收。并判斷區(qū)域快取存儲器是否包含一實體地址，其對應(yīng)于顯示讀取請求的邏輯地址。此判斷可透過總線接口單元的一命中/未命中元件來執(zhí)行。若命中/未命中元件判斷此邏輯快取存儲器確實包含對應(yīng)于已接收的邏輯地址的實體地址，則將結(jié)果認(rèn)定為一"命中"。在此情況下，此邏輯地址隨后會轉(zhuǎn)換為它所對應(yīng)的實體地址。轉(zhuǎn)換后的實體地址可透過一控制器轉(zhuǎn)發(fā)至計算機(jī)的系統(tǒng)存儲器以存取所定址的數(shù)據(jù)。一北橋位于繪圖處理單元與系統(tǒng)存儲器之間以連4妻4皮A匕的通ifl。然而，若命中/未命中元件判斷此邏輯快取存儲器未包含對應(yīng)于已接收的邏輯地址的實體地址，則結(jié)果認(rèn)定為一"未命中"。于此情況下，總線接口單元的一未命中預(yù)取元件可用以取得一既定數(shù)目的快取頁，其中此快取頁來自系統(tǒng)存儲器中的一對映表，例如繪圖地址再對映表。于一非限定實施例中，可通過一可編程暫存器控制自對映表所取得的快取頁(或列)既定數(shù)目的數(shù)量。于另一未限定實施例中，所取得的既定數(shù)目快取頁，對應(yīng)于一顯示單元的一列所包含的像素的數(shù)量，其中，此顯示單元耦接該繪圖處理單元。當(dāng)命中/未命中測試元件判斷區(qū)域快取存儲器確實包含對應(yīng)于所取得的邏輯地址的實體地址后，會進(jìn)行另外一項評估，意即，位于區(qū)域快取存儲器的快取頁的數(shù)目是否降低。若是，一命中預(yù)取元件產(chǎn)生下一個快取頁請求，或類似操作，以自系統(tǒng)存儲器的對映表(也就是繪圖地址再對映表)取得下一可用的快取頁來補(bǔ)足區(qū)域快取存儲器快取頁的數(shù)目。如此，區(qū)域快取存儲器得以維持一位置，足以領(lǐng)先于繪圖處理單元目前正在處理的一位置。此種配置能使繪圖處理單元將未命中的判斷數(shù)目減到最小，從而增加繪圖處理單元的效能。繪圖處理單元不需重復(fù)取得包含實體地址的快取頁與于系統(tǒng)存儲器本身的數(shù)據(jù)，進(jìn)而增加效能。同時取得包含實體地址的快取頁以及定址的數(shù)據(jù)，需包含兩獨立的系統(tǒng)存儲器存取操作，與僅存取系統(tǒng)存儲器一次相較而言速度較慢。取而代之，通過盡量確保區(qū)域快取存儲器包含所接收的邏輯地址的實體地址，繪圖處理單元僅需存取系統(tǒng)存儲器一次，便可達(dá)到實際取回數(shù)據(jù)的目的，因此操作上更有效率。本發(fā)明提供一種繪圖處理方法，用于一繪圖處理單元，以維持儲存于一頁表快取存儲器的頁表信息，該繪圖處理方法包括下列步驟接收一顯示讀取請求，其具有對應(yīng)于欲取得數(shù)據(jù)的一邏輯地址；判斷于該繪圖處理單元的頁表快取存儲器中是否包含對應(yīng)于該邏輯地址的一實體地址；當(dāng)該頁表快取存儲器未包含對應(yīng)于該邏輯地址的該實體地址時，產(chǎn)生一快取請求取得命令，其中該邏輯地址用以與耦接于該繪圖處理單元的一存儲器溝通；自該存儲器的一對應(yīng)表將一既定數(shù)目的快取列回傳至該繪圖處理單元；將該邏輯地址轉(zhuǎn)換為該實體地址；以及自該存儲器取得與該實體地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提供一種繪圖處理單元，耦接一系統(tǒng)控制器，該系統(tǒng)控制器耦接至一計算機(jī)的一存儲器，該繪圖處理單元包括一顯示讀取控制器，用以接收一顯示讀取請求，其中，該顯示讀取請求包含對應(yīng)于欲存取數(shù)據(jù)的一邏輯地址；一區(qū)域快取存儲器，用以儲存一既定數(shù)目的快取列，其中，該快取列對應(yīng)于該計算機(jī)的該存儲器的非連續(xù)存儲器部分；一測試元件，耦接至該顯示讀取控制器，并用以判斷與該顯示讀取請求相關(guān)的該邏輯地址所對應(yīng)的一實體地址是否包含于該區(qū)域快取存儲器內(nèi)；一第一預(yù)取元件，用以于該測試元件輸出的結(jié)果為該區(qū)域快取存儲器并未包含與該顯示讀取請求相關(guān)的該邏輯地址所對應(yīng)的該實體地址時，產(chǎn)生一快取請求取得命令，以自該計算機(jī)存儲器的一對應(yīng)表中取得該既定數(shù)目的快取列；以及一第二預(yù)取元件，用以于儲存于該區(qū)域快取存儲器的一快取列消耗完畢時，產(chǎn)生下一個快取請求命令自該計算機(jī)的該存儲器取得下一個快取列。本發(fā)明又提供一種繪圖處理方法，適用于一繪圖處理單元缺少一區(qū)域幀緩沖器的一計算機(jī)系統(tǒng)中，用以使系統(tǒng)存儲器的存取減到最少，該繪圖處理方法包括下列步驟判斷一實體地址是否包含于該繪圖處理單元的一頁表快取存儲器，該實體地址與存儲器的繪圖相關(guān)數(shù)據(jù)有關(guān)，且對應(yīng)于一已接收的邏輯地址，其中，該已接收的邏輯地址包含于該頁表快取存儲器時被轉(zhuǎn)譯成該實體地址；當(dāng)該已接收的邏輯地址所對應(yīng)的該實體地址并未包含于該頁表快取存儲器中時，產(chǎn)生一快取請求以自耦接于該繪圖處理單元的一存儲器取得一既定數(shù)目的快取頁；以及當(dāng)該頁表快取存儲器的一或多個快取頁消耗完畢時，產(chǎn)生下一個快取請求命令以自該系統(tǒng)存儲器取得一定數(shù)目的快取頁，使該繪圖處理單元的該頁表快取存儲器中保持該既定數(shù)目的快取頁。本發(fā)明可增加繪圖處理單元的效能，提高系統(tǒng)效率。圖l是顯示具有一繪圖處理單元的計算機(jī)系統(tǒng)方塊圖，其中包括繪圖處理單元，以于繪圖處理操作中存取儲存于系統(tǒng)存儲器的數(shù)據(jù)；圖2是顯示圖l所示的繪圖處理單元方塊圖，其具有一顯示讀取地址轉(zhuǎn)譯元件用以實施預(yù)取操作，使圖l中系統(tǒng)存儲器的存取減到最少；圖3與圖4是顯示圖l及圖2的繪圖處理單元判斷是否于預(yù)取操作時存取系統(tǒng)存儲器的步驟流程圖；圖5是顯示圖l及圖2的繪圖處理單元，由圖l系統(tǒng)存儲器的一繪圖地址再對映表，預(yù)取快取列的過程示意圖。具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖示，詳細(xì)"i兌明如下。如上所述，圖l的繪圖處理單元24可用以使圖l的系統(tǒng)存儲器20的存取減到最小，進(jìn)而減少繪圖處理操作時的讀取延遲時間。亦如上述，若區(qū)域幀緩沖器28有足夠大的容量來儲存繪圖地址再對映表(GART)及相關(guān)數(shù)據(jù)，延遲時間就能充分減小或保持于可接受的程度范圍內(nèi)。但是，當(dāng)區(qū)域幀緩沖器28容量較小甚至不存在時，則繪圖處理單元24不僅需依賴系統(tǒng)存儲器20來存取儲存的繪圖地址再對映表，用以進(jìn)行存儲器轉(zhuǎn)譯，還有對應(yīng)于參考繪圖地址再對映表的虛體地址的實體地址的數(shù)據(jù)。圖2為繪圖處理單元24內(nèi)部的元件方塊圖，其中繪圖處理單元24試圖自系統(tǒng)存儲器20存取數(shù)據(jù)或快取列。如同上述，當(dāng)繪圖處理單元24存取系統(tǒng)存儲器20的事件愈少(于低或零緩沖器配置下)，繪圖處理單元24處理繪圖操作就愈快。因此，圖2的元件，為繪圖處理單元24許多其他未顯示元件的一部分。繪圖處理單元24包括一總線接口單元30用以接收以及傳遞數(shù)據(jù)與指令。于一實施例中，總線接口單元30包括一顯示讀取地址轉(zhuǎn)譯元件31用以使系統(tǒng)存儲器20的存取減到最少。圖2的顯示讀取地址轉(zhuǎn)譯元件31于此還搭配圖3及圖4一起說明，其中，圖3及圖4包括顯示讀取地址轉(zhuǎn)譯元件31的操作步驟流程圖。于圖2的一非限定實施例中，及圖3與圖4的說明中，于一低或零幀緩沖器繪圖系統(tǒng)中，為了克服顯示讀取的過長延遲時間，可實施一預(yù)取基礎(chǔ)的繪圖地址再對映表快取存儲器系統(tǒng)。于顯示讀取操作時，此非限定實施例使得頁表取得延遲減到最小甚至消除。顯示讀取地址轉(zhuǎn)譯元件31包含與一頁表快取存儲器(或一區(qū)域快取存儲器)34連接的一顯示讀取控制器32。于一非限定實施例中，頁表快取存儲器34用以儲存于圖磚格式下的頁的一條完整顯示列。一可編程暫存器(未圖示)可用以依據(jù)顯示器的顯示解析度設(shè)定單一顯示列的大小，從而調(diào)整儲存于頁表快取存儲器34的數(shù)據(jù)數(shù)目。于一非限定實施例中，控制頁表快取存儲器34大小的暫存器位可以符合8-圖磚快取列的數(shù)目實現(xiàn)，用以完成一顯示列。于圖3的流程50中，圖2的顯示讀取控制器32接收一顯示讀取請求，如步驟52所示。除了此顯示讀取請求，顯示讀取控制器32亦接收對應(yīng)于欲存取的數(shù)據(jù)的一邏輯地址。之后，于步驟54中，耦接顯示讀取控制器32的一命中/未命中測試元件38(圖2)判斷頁表快取存儲器34是否包含對應(yīng)于步驟52所接收的邏輯地址的實體地址。此測試的至少一目的為判斷實體地址是否儲存于顯示讀取地址轉(zhuǎn)譯元件31，或需要自儲存于系統(tǒng)存儲器20的繪圖地址再對映表取得。因此，如圖3所示，步驟54顯示命中/未命中測試元件38的結(jié)果有兩種。其中一種結(jié)果為"未命中"，意即實體地址未包含于頁表快取存儲器34中。另一種結(jié)果為"命表快取存儲器34。接續(xù)"未命中"的分支，接著于步驟56中，命中/未命中測試元件38促使未命中預(yù)取元件41于此事件中產(chǎn)生一快取請求取得址。于步驟58中，未命中預(yù)取元件41經(jīng)由多任務(wù)器44將此快取請求取得命令遞送至北橋14，并進(jìn)入系統(tǒng)存儲器20。于系統(tǒng)存儲器20中，繪圖地址再對映表儲存于此，因此，可取得與預(yù)取命令相關(guān)的快取存儲器數(shù)據(jù)，并傳回繪圖處理單元24。更具體地，如步驟62所示，快取請求取得命令致使一定數(shù)目的快取列自繪圖地址再對映表而取得，此繪圖地址再對映表對應(yīng)一可編程暫存器項目的一暫存器變量。于一非限定實施例中，此暫存器可使頁表快取存儲器34保留與維持一完整顯示列，以供耦接繪圖處理單元24的一顯示單元所需。由系統(tǒng)存儲器20中接收繪圖地址再對映表的所取得的快取列之后，此快取列會被儲存于頁表快取存儲器34。然后，于步驟64中，顯示讀取控制器32通過命中/未命中元件38將與快取列相關(guān)的邏輯地址轉(zhuǎn)譯為區(qū)域快取存儲器的實體地址。之后，步驟66中命中預(yù)取元件42所轉(zhuǎn)譯的實體地址自多任務(wù)器44輸出，并透過北橋14存取儲存于系統(tǒng)存儲器20中對應(yīng)于此實體地址的定址數(shù)據(jù)。如圖3所示，流程50的步驟64及66可接續(xù)在步驟54"未命中，，的結(jié)果的后續(xù)步驟62之后；亦可為步驟54"命中"的結(jié)果的后續(xù)。返回步驟54,若該命中/未命中測試元件38判斷此實體地址儲存于頁表快取存儲器34，則結(jié)果為"命中"。如同步驟64的說明，于步驟52中，將所接收的邏輯地址轉(zhuǎn)譯或改變?yōu)閮Υ嬗陧摫砜烊〈鎯ζ?4的一實體地址。然后，自命中預(yù)取元件42經(jīng)由多任務(wù)器44將實體地址輸出至北橋14,以存取系統(tǒng)存儲器20中對應(yīng)于步驟64中所轉(zhuǎn)譯的實體地址的數(shù)據(jù)。如上所述，于步驟56、58及62中，最初取得的既定數(shù)目的快取列，可透過一可編程暫存器來指定。因此，一起始單頁的"未命中，，，會導(dǎo)致一整個顯示列被取出并儲存于頁表快取存儲器34中。然而，隨著步驟54所執(zhí)行的每個命中/未命中測試，"命中"的結(jié)果應(yīng)比"未命中"多，因而減少存取系統(tǒng)存儲器20。圖5顯示一顯示頁地址預(yù)取方塊示意圖80，其為圖2中儲存于頁表快取存儲器34的快取列。一開始存取8-圖磚頁地址快取列O時，結(jié)果可能是如圖3步驟54所示的"未命中"。換句話說，當(dāng)圖3的流程50開始執(zhí)行時，頁表快取存儲器34包含較多圖5的快取列80，而命中/未命中元件38的起始結(jié)果導(dǎo)致步驟56、58及62被執(zhí)行，因而取得于圖5的快取列0-3,其對應(yīng)于一完整顯示列。一旦包含于圖5的快取列0的所有數(shù)據(jù)消耗完畢時，則流程繼續(xù)移動至圖5的快取列1,之后，顯示讀取地址轉(zhuǎn)譯元件31取得或預(yù)取下一個快取列。于此非限定實施例中，下一個快取列為快取列4。因此，自系統(tǒng)存儲器20預(yù)取快取列4可與顯示讀取控制器32保持一足夠的領(lǐng)先距離，使顯示讀取控制器32可存取四組快取列，包括快取列l(wèi)-4。此預(yù)取方法將系統(tǒng)存儲器20的實體地址造成的延遲時間減少。如上所述，快取列O完成后會讓顯示讀取控制器移動至快取列l(wèi)，但亦產(chǎn)生快取列4的預(yù)取(以對角線箭號，由快取列l(wèi)延伸至快取列4表示)。同樣地，快取列l(wèi)完成后，顯示讀取控制器32會移動至快取列2，之后，預(yù)取快取列5，由快取列2延伸至快取列5,以對角線箭號表示。以此方式，頁表快取存儲器34持續(xù)領(lǐng)先顯示讀取控制器32,并保持一額外顯示列的數(shù)據(jù)，以將繪圖處理單元取得實體地址，以及相關(guān)數(shù)據(jù)所花費的雙倍時間最小化。請參考圖4，繼續(xù)流程50以讀取另一快取列，如同前一段的說明。于圖3的步驟66完成后，其中顯示讀取地址轉(zhuǎn)譯元件31輸出一實體地址，以讀取對應(yīng)于系統(tǒng)存儲器20的實體地址的數(shù)據(jù)，然后繼續(xù)步驟72。于步驟72中，判斷(由命中/未命中元件38完成)目前執(zhí)行的快取列是否已經(jīng)消耗或完成。如上所述，若步驟72對應(yīng)于圖5的快取列0已完成，則使顯示讀取控制器32前進(jìn)至快取列l(wèi)。若沒有完成，則流程50前進(jìn)步驟52(圖3)，以接收下一個顯示讀取請求與執(zhí)行所需的邏輯地址。然而，于一非限定實施例中，若快取列O已經(jīng)消耗完畢(所有數(shù)據(jù)都已使用)，則步驟72的結(jié)果為是，導(dǎo)致顯示讀取控制器32移動至下一個儲存于頁表快取存儲器34的快取列(快取列1)。之后，于步驟74中命中預(yù)取元件42產(chǎn)生下一個快取請求命令，以便預(yù)取下一個快取列。于繪圖處理單元24中，命中預(yù)取元件42透過總線接口單元30的多任務(wù)器44，將下一個快取請求命令遞送至北橋14及系統(tǒng)存儲器20所儲存的繪圖地址再對映表。下一個快取列，例如快取列4，于一非限定實施例中，是自繪圖地址再對映表及系統(tǒng)存儲器20取得?？?f又列4被回傳并儲存于頁表快取存儲器34。因此如上所述，圖5中的對角線箭號指到前一個快取存儲器消耗后所預(yù)取的下一個快取列，其中前一個快取存儲器已預(yù)取并儲存于頁表快取存儲器34。如上所述，依此方式，顯示讀取控制器32就能夠保持足夠數(shù)目的快取列于頁表快取存儲器34中，用以將任何接收的邏輯地址轉(zhuǎn)譯至相對應(yīng)的實體地址。此種配置可減少總線接口單元30透過系統(tǒng)存儲器20讀取實體地址，然后再讀取實體地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)的次數(shù)，因此種方式會產(chǎn)生雙次讀耳又且增加延遲時間。以此非限定實施例繼續(xù)說明，當(dāng)圖3步驟54判斷一初始"未命中，，的結(jié)果后，會接續(xù)執(zhí)行圖3的步驟56、58及62以取得頁0-3，并使頁表快取存儲器34擁有四組快取列。然而，當(dāng)任一快取列消耗完畢后，對應(yīng)于步驟74、76及78的命中預(yù)取操作會導(dǎo)致一額外快取列的增加，例如快取列O消耗完畢之后，圖5所示的快取列4。接著，于步驟54每次"命中"后，步驟72(由命中/未命中元件38)會判斷是否應(yīng)自系統(tǒng)存儲器20的繪圖地址再對映表取得一額外快取列。若是，如步驟74、76及78所顯示，命中預(yù)取元件42取得一額外快取列。因此，于一非限定實施例中，頁表快取存儲器34隨時保持一指定數(shù)量的實體地址，并領(lǐng)先于正在處理的地址，并將拖慢處理操作的數(shù)據(jù)取得雙倍操作數(shù)量減到最少。以上所述僅為本發(fā)明較佳實施例，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何熟悉本項技術(shù)的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可在此基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)和變化，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以本申請的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。附圖中符號的簡單說明如下12:中央處理單元14:北橋(系統(tǒng)控制器)16:南橋20:系統(tǒng)存儲器21:外圍設(shè)備24:纟會圖處理單元28:區(qū)域幀緩沖器30:總線接口單元31:顯示讀耳又地址轉(zhuǎn)i奪元件32:顯示讀取控制器34:頁表快取存儲器38:命中/未命中測試元件41:未命中預(yù)取元件42:命中預(yù)取元件44:多任務(wù)器。權(quán)利要求1.一種繪圖處理方法，其特征在于，用于一繪圖處理單元，以維持儲存于一頁表快取存儲器的頁表信息，該繪圖處理方法包括下列步驟接收一顯示讀取請求，其具有對應(yīng)于欲取得數(shù)據(jù)的一邏輯地址；判斷于該繪圖處理單元的頁表快取存儲器中是否包含對應(yīng)于該邏輯地址的一實體地址；當(dāng)該頁表快取存儲器未包含對應(yīng)于該邏輯地址的該實體地址時，產(chǎn)生一快取請求取得命令，其中該邏輯地址用以與耦接于該繪圖處理單元的一存儲器溝通；自該存儲器的一對應(yīng)表將一既定數(shù)目的快取列回傳至該繪圖處理單元；將該邏輯地址轉(zhuǎn)換為該實體地址；以及自該存儲器取得與該實體地址對應(yīng)的數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的繪圖處理方法，其特征在于，當(dāng)該頁表快取存儲器包含對應(yīng)于該邏輯地址的該實體地址時，則不產(chǎn)生該快取請求取得命令。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的繪圖處理方法，其特征在于，當(dāng)位于該頁表快取存儲器的前一個讀取的快取列消耗完畢時，則產(chǎn)生下一個快取請求命令。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的繪圖處理方法，其特征在于，該繪圖處理單元不具備區(qū)域幀緩沖器。5.—種繪圖處理單元，其特征在于，耦接至一系統(tǒng)控制器，該系統(tǒng)控制器耦接至一計算機(jī)的一存儲器，該繪圖處理單元包括一顯示讀取控制器，用以接收一顯示讀取請求，其中，該顯示讀取請求包含對應(yīng)于欲存取數(shù)據(jù)的一邏輯地址；一區(qū)域快取存儲器，用以儲存一既定數(shù)目的快取列，其中，該快取列對應(yīng)于該計算機(jī)的該存儲器的非連續(xù)存儲器部分；一測試元件，耦接至該顯示讀取控制器，并用以判斷與該顯示讀取-清求相關(guān)的該邏輯地址所對應(yīng)的一實體地址是否包含于該區(qū)域快取存儲器內(nèi)；一第一預(yù)取元件，用以于該測試元件輸出的結(jié)果為該區(qū)域快取存儲器并未包含與該顯示讀取請求相關(guān)的該邏輯地址所對應(yīng)的該實體地址時，產(chǎn)生一快取請求取得命令，以自該計算機(jī)存儲器的一對應(yīng)表中取得該既定數(shù)目的快取列；以及一第二預(yù)取元件，用以于儲存于該區(qū)域快取存儲器的一快取列消耗完畢時，產(chǎn)生下一個快取請求命令自該計算機(jī)的該存儲器取得下一個快取列。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的該繪圖處理單元，其特征在于，更包括一系統(tǒng)控制器，耦接于該繪圖處理單元及該計算機(jī)的該存儲器之間，其中，該系統(tǒng)控制器將自耦接于該系統(tǒng)控制器的一處理器所接收的該顯示讀取請求發(fā)送至該繪圖處理單元；一可編程暫存器，用以建立該既定數(shù)目快取列，其為一定數(shù)目的快取列，對應(yīng)于耦接至該繪圖處理單元的一顯示器單元的完整顯示列，其中，該所取得的既定數(shù)目的快取列與該快取請求取得命令相關(guān)；以及一多任務(wù)器，耦接于該第一預(yù)取元件、該第二預(yù)取元件及該顯示讀取控制器，用以將信號輸出至該系統(tǒng)控制器。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的該繪圖處理單元，其特征在于，該第二預(yù)取元件，用以產(chǎn)生該下一個快取請求命令，以于該區(qū)域快取存儲器中保持一定數(shù)目的快取列，能領(lǐng)先于繪圖處理單元目前正在處理的一位置，其中，該區(qū)域快取存儲器對應(yīng)于一耦接至該繪圖處理單元的一顯示單元的一完整顯示列。8.—種繪圖處理方法，其特征在于，適用于一繪圖處理單元缺少一區(qū)域幀緩沖器的一計算機(jī)系統(tǒng)中，用以使系統(tǒng)存儲器的存取減到最少，該繪圖處理方法包括下列步驟判斷一實體地址是否包含于該繪圖處理單元的一頁表快取存儲器，該實體地址與耦接于該繪圖處理單元的一系統(tǒng)存儲器的繪圖相關(guān)數(shù)據(jù)有關(guān)，且對應(yīng)于一已接收的邏輯地址，其中，該已接收的邏輯地址包含于該頁表快取存儲器時被轉(zhuǎn)譯成該實體地址；當(dāng)該已接收的邏輯地址所對應(yīng)的該實體地址并未包含于該頁表快取存儲器中時，產(chǎn)生一快取請求以自該系統(tǒng)存儲器取得一既定數(shù)目的快取頁；以及當(dāng)該頁表快取存儲器的一或多個快取頁消耗完畢時，產(chǎn)生下一個快取請求命令以自該系統(tǒng)存儲器取得一定數(shù)目的快取頁，使該繪圖處理單元的該頁表快取存儲器中保持該既定數(shù)目的快取頁。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的繪圖處理方法，其特征在于，該既定數(shù)目的快取頁自該系統(tǒng)存儲器的一繪圖地址再對映表取得。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的繪圖處理方法，其特征在于，更包括以下步驟自該系統(tǒng)存儲器取得該既定數(shù)目的快取頁后，將該已接收的邏輯地址轉(zhuǎn)i爭至該實體地址。全文摘要一種繪圖處理單元及方法，特別涉及一種繪圖處理方法，使繪圖處理單元維持一區(qū)域快取存儲器，并將系統(tǒng)存儲器的存取減到最少。于接收到顯示讀取請求與邏輯地址時，繪圖處理單元判斷區(qū)域快取存儲器是否包含對應(yīng)該邏輯地址的實體地址。假如未包含，則產(chǎn)生快取讀取命令，并由存儲器的對映表中取得一定數(shù)目的快取列，例如繪圖地址再對映表。經(jīng)由對映表取得此快取列后，邏輯地址會轉(zhuǎn)換成一對應(yīng)存儲器的實體地址，使繪圖處理單元可存取存儲器的數(shù)據(jù)。當(dāng)區(qū)域快取存儲器的一快取列消耗完畢時，可產(chǎn)生下一個快取列讀取請求以自對映表取得下一個快取列，并使得區(qū)域快取存儲器保持既定數(shù)量的快取列。本發(fā)明可增加繪圖處理單元的效能，提高系統(tǒng)效率。文檔編號G06T1/60GK101201933SQ20081000037公開日2008年6月18日申請日期2008年1月8日優(yōu)先權(quán)日2007年5月1日發(fā)明者孔德海,平陳申請人:威盛電子股份有限公司