Vulkan编程指南翻译 第四章 队列和命令 第2节 清空和填充缓冲区

2017-02-28

4.2  清空和填充缓冲区

在第二章“内存和资源”中已经介绍过缓冲区对象了。一个缓冲区就是内存中一个连续的区域,包含数据。为了能够使用它,需要向里面填充数据。在某些情况下,清空整个缓冲区并设置为某一个值,是你仅需要做的事。这允许你,比如,初始化一个缓冲区,并最终在shader里或在其他的操作里向它写入数据。

向缓冲区填入某个值,需要调用vkCmdFillBuffer(),其原型如下:

void vkCmdFillBuffer (

VkCommandBuffer  commandBuffer,

VkBuffer  dstBuffer,

VkDeviceSize  dstOffset,

VkDeviceSize  size,

uint32_t  data);

接受命令的缓冲区是通过commandBuffer参数指定。dstBuffer指定了需要填充数据的缓冲区。需要通过dstOffset指定填充操作开始的位置和size指定填充区域的大小。dstOffset 和 size必须是4的倍数。从dstOffset到buffer的尾部,可以指定size参数为特殊的值VK_WHOLE_SIZE。它允许填充整个缓冲区,只需要把dstOffset置为0, size置为VK_WHOLE_SIZE。

你想要填充的数据通过data参数指定。这是一个uint32_t类型的变量,填充操作不断重复填入的值。就好象缓冲区被视为uint32_t类型的数组,从dstOffset到结束的区域每一个元素都被设置为这个值。为了清除缓冲区内的浮点数,你也可以故意把浮点数的值转换为uint32_t在传入到vkCmdFillBuffer(),示例如下:

Listing 4.2: Filling a Buffer with Floating-Point Data
void FillBufferWithFloats(VkCommandBuffercmdBuffer,

VkBuffer  dstBuffer,

VkDeviceSize  offset,

VkDeviceSize  length,

const float  value)

{

vkCmdFillBuffer(cmdBuffer,

dstBuffer,

0,

1024,

*(const uint32_t*)&value);

}

有些时候,用已知数值填充缓冲区是不够的,还需要更显式的把数据放入缓冲区对象。当大量数据需要被转移进或转移出缓冲区,要么对缓冲区做映射并通过CPU写入或者调用vkCmdCopyBuffer()从其他的缓冲区复制数据更合适一些。然而,对于小量更新,比如更新数组或者小的数据结构的数据,调用vkCmdUpdateBuffer()来吧数据直接放入缓冲区对象。vkCmdUpdateBuffer()函数原型如下:

void vkCmdUpdateBuffer (

VkCommandBuffer  commandBuffer,

VkBuffer  dstBuffer,

VkDeviceSize  dstOffset,

VkDeviceSize  dataSize,

const uint32_t*  pData);

vkCmdUpdateBuffer()直接从CPU内存复制数据到缓冲区对象。一旦vkCmdUpdateBuffer()调用完成,主机内存就被消耗掉了,可以释放掉或者覆盖掉。注意, vkCmdUpdateBuffer()命令被提交到设备并开始执行,在没有执行完成之前,数据的写入是没有完成的。因此,Vulkan会复制一份你提供的数据,把它放在命令缓冲区附加的数据结构中或者直接放在命令缓冲区内部。

再有,此命令所提交的命令缓冲区通过commandBuffer参数传递,目标缓冲区大小通过dstBuffer参数传递。数据开始存放的位置的偏移量通过dstOffset参数传递,放到缓冲区的数据的大小通过dataSize参数传递。dstOffset 和 dataSize 都是以byte为单位,和vkCmdFillBuffer()一样,都必须是4的倍数。vkCmdUpdateBuffer()的size参数不接受VK_WHOLE_SIZE这个值,因为size也饿被用作主机端数据之源的内存区域。vkCmdUpdateBuffer()能放到缓冲区的数据最大为 65,536 bytes。

pDate指向主机端最终将被放入缓冲区的数据。即使这个参数的类型被期望是uint32_t型指针,任何类型数据都可被放入缓冲区。只需要把主机端可读的数据强制转换为uint32_t*,并传递到pData即可。确保数据区域的大小至少是size byte。比如,构造C++对象数据以匹配uniform布局或shader块存储布局,或者复制所有数据后在shader中被使用到的缓冲区 的布局,是合理的选择。

再有,小心使用vkCmdFillBuffer()。它适合小的,及时的缓冲区更新。比如,向uniform 缓冲区写入单个值,使用vkCmdFillBuffer()来做会比调用vkCmdCopyBuffer()高效率的多。

如果有任何意见,欢迎留言讨论。


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