在 mantle、dx 和 ogl 上的表现

Posted 2023-03-11

【中文标题】在 mantle、dx 和 ogl 上的表现

【英文标题】：performance on mantle, dx and ogl

【发布时间】：2015-02-22 15:38:13

【问题描述】：

最近，新的 3d 图形 API 引起了轰动，据说它可以极大地加速图形，我想知道为什么以前没有这样做过。旧方式和新方式有什么不同？

我想知道它是如何实现的，甚至想知道它是如何工作的，从 gpu 到驱动程序再到 DX 或 OGL 的 API。

【问题讨论】：

我认为你问的问题太宽泛了。我建议只专注于一件事（例如，为什么 Mantle 应该比 DirectX 或 OpenGL 更快）以获得有意义的答案。

Mantle 不会做任何 DirectX 和 OpenGL 最终不会通过扩展做的事情。这或多或少是降低 API 开销的权宜之计，具有讽刺意味的是，它似乎只对在 AMD CPU 上运行的 CPU 密集型应用程序有效。

我假设 mantle、dx12 和 ogl 接下来都做同样的事情。这是错的吗？

你是对的，但 Mantle 在应用程序和驱动程序之间有一个更薄的层。即将推出的 DirectX 12 将提供类似于 Mantle 的功能，glNext 也将提供类似的功能，这（显然）Valve 将于 2015 年 3 月 5 日在 GDC 上推出。

您知道这些 API 中的一些 3D 编程吗？如果是这样，您可以在这里查看低级 GPU API 的工作原理research.ncl.ac.uk/game/mastersdegree/workshops/… 我怀疑 glNext 会不会是这样（特别是必须手动对齐纹理的想法），但它可以让您很好地了解兔子洞有多远去：D

【参考方案1】：

发生的主要事情是 GPU 本身已经变得相当标准化，即使在不同的供应商之间也是如此。 DirectX 和 OpenGL 历来投入大量精力来隐藏不同供应商的 GPU 设计之间的差异，其中许多在过去具有截然不同的硬件架构——OpenGL 一直是与所有这些数以万计的供应商相比更“泄漏”的抽象- 特定的扩展。

DirectX 12 和 Mantle 都比过去公开了更多的 GPU 底层行为，因此运行时库对底层驱动程序的抽象要薄得多。这种方法不适用于所有视频卡，尤其是传统 DirectX 和 OpenGL 可以支持的许多较旧的视频卡 - OpenGL 承载了几十年前的巨大遗留支持尾巴。自 DirectX 早期以来，为 DirectX 10 和 DirectX 11 标准化 GPU 功能的推动使得来自不同供应商的消费级 PC 图形硬件不再那么古怪。

要记住的另一件事是，这种权衡还需要更多的应用程序/游戏本身来正确处理 CPU/GPU 同步、有效地驱动硬件、跟踪和详尽地描述它们使用的状态组合，并且通常在几乎没有运行时的安全和支持的情况下运行。

与如今的 DirectX 11 或 OpenGL 相比，编写 DirectX 12 应用程序需要更多的图形编程技能。在 Direct3D 9 中设置设备/交换链和简单的渲染场景可能需要几十行代码，在 Direct3D 11 中需要几百行代码，但在 DirectX 12 中要多得多，因为应用程序本身必须完成使用的所有单独步骤在运行时“通过魔术”完成。这让应用程序/游戏可以调整确切的顺序，并可能跳过它们实际上不需要的步骤，但它在它们身上而不是运行时来实现。

引用Uncle Ben，能力越大，责任越大。

多年来，开发人员一直坚称他们想要在 PC 上使用“类似控制台”的 API，所以现在他们将确定他们是否真的想要它。对于游戏引擎作者、带有自定义引擎的 AAA 游戏以及技术演示场景来说，能够对硬件进行如此多的几乎直接的控制真是太酷了。对于普通人来说，使用一段时间的 DirectX 11 或使用已经实现 DirectX 12 的引擎会容易得多。

【讨论】：

我不确定我是否同意使用 DirectX 11 会更容易。在我看来，一旦你掌握了窍门，DirectX 12 会简单得多，涉及的“fu”也会少得多的基本原则。

在 DX12 中基本上没有“魔法”发生，但相反，除非您明确地这样做，否则不会发生任何事情。对于某些人来说，DX12 将是合乎逻辑的选择，这对他们来说非常棒。对于其他人来说，DX11 在生产力和易用性方面更有意义。而对于其他许多人来说，Unity、Monogame、UE 等一些更高级的工具更有意义。

我希望教程和模板能够全面涵盖基础知识。自 OpenGL1.1 和 D3D 6.0 以来，我一直在与样板作斗争。我想人们会在新 API 之上编写基本库以在任何情况下进行简化。

当然，随着时间的推移，DirectX 12 将得到更好的支持——我最终将通过 DirectX 工具包获得对它的支持——但与使用 DirectX 相比，你仍然会面临更多的限制和尽职调查11. 在极限情况下，实现 DirectX 11 对 DX12 的所有可用性支持的库是...... DirectX 11。

几乎可以肯定不会是这样，不。

【参考方案2】：

要了解从 gpu 到驱动程序再到 API 的工作原理，您可以从 Graphics Pipeline 开始

【讨论】：

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