Објавен графички стандард Vulkan 1.3

По две години работа, конзорциумот за графички стандарди Khronos ја објави спецификацијата Vulkan 1.3, која дефинира API за пристап до графичките и пресметковните способности на графичките процесори. Новата спецификација вклучува корекции и проширувања акумулирани во текот на две години. Забележано е дека барањата на спецификацијата Vulkan 1.3 се дизајнирани за графичка опрема од класата OpenGL ES 3.1, која ќе обезбеди поддршка за новиот графички API во сите графички процесори кои поддржуваат Vulkan 1.2. Алатките Vulkan SDK се планира да бидат објавени во средината на февруари. Покрај главната спецификација, планирано е да се понудат дополнителни екстензии за мобилни и десктоп уреди од средна и висока класа, кои ќе бидат поддржани како дел од едицијата „Vulkan Milestone“.

Во исто време, беше презентиран план за имплементација на поддршка за новата спецификација и дополнителни проширувања во графички картички и драјвери за уреди. Производи што го поддржуваат Vulkan 1.3 подготвуваат Intel, AMD, ARM и NVIDIA. На пример, AMD објави дека наскоро ќе го поддржува Vulkan 1.3 во серијата графички картички AMD Radeon RX Vega, како и сите картички базирани на AMD RDNA архитектурата. NVIDIA се подготвува да објави драјвери што го поддржуваат Vulkan 1.3 за Linux и WindowsARM ќе додаде поддршка за Vulkan 1.3 на Mali графичките процесори.

Главните иновации:

• Поддршката за поедноставени пропусници за рендерирање (Rreamlining Render Passes, VK_KHR_dynamic_rendering) е имплементирана, што ви овозможува да започнете со рендерирање без да создавате пропусници за рендерирање и објекти за фрејмбуфер.
• Додадени се нови екстензии за да се поедностави управувањето со компилацијата на графички цевководи (цевковод, збир на операции што ги претвора векторските графички примитиви и текстури во репрезентации на пиксели).
  • VK_EXT_extended_dynamic_state, VK_EXT_extended_dynamic_state2 - додадете дополнителни динамички состојби за да се намали бројот на компајлирани и прикачени објекти на состојбата.
  • VK_EXT_pipeline_creation_cache_control - Обезбедува напредни контроли за тоа кога и како се компајлираат цевководите.
  • VK_EXT_pipeline_creation_feedback - Обезбедува информации за компајлирани цевководи за да се олесни профилирањето и дебагирањето.
• Голем број функции се префрлени од опционални на задолжителни. На пример, имплементацијата на референци за бафер (VK_KHR_buffer_device_address) и моделот на меморија Vulkan, кој дефинира како истовремените нишки можат да пристапат до споделените податоци и операциите за синхронизација, сега се задолжителни.
• Ситно-гранулираната контрола на подгрупата (VK_EXT_subgroup_size_control) е обезбедена така што продавачите можат да обезбедат поддршка за повеќе големини на подгрупи и програмерите да ја изберат големината што ја бараат.
• Обезбедена е наставката VK_KHR_shader_integer_dot_product, која може да се користи за оптимизирање на перформансите на рамки за машинско учење благодарение на хардверското забрзување на операциите на производот со точки.
• Вклучени се вкупно 23 нови проширувања:
  • VK_KHR_copy_commands2
  • VK_KHR_dynamic_rendering
  • VK_KHR_format_feature_flags2
  • VK_KHR_одржување4
  • VK_KHR_shader_integer_dot_product
  • VK_KHR_shader_non_semantic_info
  • VK_KHR_shader_terminate_invocation
  • VK_KHR_синхронизација2
  • VK_KHR_zero_initialize_workgroup_memory
  • Формати VK_EXT_4444_
  • VK_EXT_ проширена_динамичка_држава
  • VK_EXT_extended_dynamic_state2
  • VK_EXT_ слика_робусност
  • VK_EXT_inline_uniform_block
  • VK_EXT_pipeline_creation_cache_control
  • VK_EXT_pipeline_creation_feedback
  • VK_EXT_приватни_податоци
  • VK_EXT_shader_demote_to_help_повикување
  • VK_EXT_подгрупа_ големина_контрола
  • Порамнување на VK_EXT_texel_buffer_
  • VK_EXT_texture_compression_astc_hdr
  • VK_EXT_tooling_info
  • VK_EXT_ycbcr_2plane_444_formats
• Додаден е нов тип на објект VkPrivateDataSlot. Беа имплементирани 37 нови команди и повеќе од 60 структури.
• Спецификацијата SPIR-V 1.6 е ажурирана за да дефинира средно засенчување кое е универзално за сите платформи и може да се користи и за графички и за паралелно пресметување. SPIR-V вклучува одвојување на посебна фаза на компилација на шејдер во средно претставување, што ви овозможува да креирате предни делови за различни јазици на високо ниво. Врз основа на различни имплементации на високо ниво, одделно се генерира еден среден код, кој може да се користи од драјверите на OpenGL, Vulkan и OpenCL без користење на вградениот компајлер за шејдер.
• Беше предложен концептот на профили за компатибилност. Google беше првиот што подготви основен профил за платформата. Android, што ќе го поедностави одредувањето на нивото на поддршка на уредот за напредни функции на Vulkan надвор од спецификацијата Vulkan 1.0. За повеќето уреди, поддршката за профили ќе се постигне без OTA ажурирања.

Да потсетиме дека Vulkan API е забележлив по радикалното поедноставување на драјверите, пренесувањето на генерирањето на команди на графичкиот процесор на страната на апликацијата, можноста за поврзување на слоеви за дебагирање, обединувањето на API за различни платформи и употребата на претходно компајлиран средно претставување на код за извршување на страната на графичкиот процесор. За да обезбеди високи перформанси и предвидливост, Vulkan им обезбедува на апликациите директна контрола врз операциите на графичкиот процесор и мајчин поддршка за повеќенишки на графичкиот процесор, што ги минимизира трошоците на возачот и ги прави способностите од страна на возачот многу поедноставни и попредвидливи. На пример, операциите како што се управување со меморијата и справување со грешки, имплементирани во OpenGL на страната на возачот, се преместени на ниво на апликација во Vulkan.

Vulkan ги опфаќа сите достапни платформи и обезбедува единствен API за десктоп, мобилни и веб, овозможувајќи единствен, заеднички API низ различни графички процесори и области на апликации. Повеќеслојната архитектура на Vulkan, која овозможува креирање алатки што работат со кој било графички процесор, им овозможува на производителите на хардвер да ги искористат заедничките алатки за преглед на код, дебагирање и профилирање за време на развојот. За креирање шејдери, се нуди нова пренослива средна репрезентација (IR) наречена SPIR-V, базирана на LLVM и споделување на основните технологии со OpenCL. За управување со уреди и дисплеи, Vulkan нуди интерфејс за интеграција на систем на прозорци (WSI), кој извршува слични задачи како EGL во OpenGL ES. Поддршката за WSI е достапна веднаш во Wayland - сите апликации базирани на Vulkan можат да работат во немодифицирана средина. сервери Вејленд. Можноста за работа преку WSI е исто така обезбедена за Android, X11 (со DRI3), Windows, Тизен, macOS и iOS.

Извор: opennet.ru