想问一个问题，怎么Gpu好像没有Fpu这概念？

feel囝

不是经常说多少Flops的处理能力吗？还有就是我怎么感觉Shader里都是Alu？Alu能处理浮点数？还是难道显卡处理的都是整数，但又没这可能啊！就算Pixel shader不存在小数点但顶点应该有啊，光棚化时同样应该有小数啊(不用的话像素之间不就一格格了吗)，而且Hdr不是动用浮点来计算的么？希望各位大大解答，问题比较多！对于我这些鸟来说一直都不太懂！

aeondxf

:lol: :lol: :lol: :lol:
这不是逼我发表情么……

Timme

GPU里面全是FPU吧,ALU可能没有吧

Mystique1064

:a) :a) :a)

feel囝

怎么可能呢？明明以前看Shader的分解图就看见Alu，而且G7x还是超标量的Alu(两个)，虽然指令并行性上并不完全一样

feel囝

小顶一下，大大们都去哪了？

feel囝

没人对这个有疑问？高手都去哪了？

xinbai

楼主肯定没经历过远古的386时代，，，，，，，，当时的80387就是fpu

Edison

首先你要清楚，3D图形是可以用定点数来计算的，包括顶点、setup、z-buffer、fragment、pixel、texture等等，例如现在不少的手机跑的真3d图形都是定点数跑出来的。最初的3D图形芯片最基本的定义就是是否具备z-buffer，然后是setup、透视纠正等等，后来是multi-texture，在这个阶段里，只有setup、depth buffer也许还有透视纠正或者说纹理定址是使用到浮点。

在nvidia提出GPU后，引入了T&L，这个时候GPU开始具备了较大规模的浮点运算单元，但是T&L还只是属于固定功能的，而且无法把结果直接输出到内存里。

到了gf3的时候，人们引入了vertex shader以及所谓的texture shader开始提出，基本上就是纹理定址单元跑一些计算，纹理定址单元式fp32的，算是具备一定的浮点计算功能，vs虽然是fp32，但是作用仍然只是限于计算顶点。

nv3x/r3xx的时候，引入了fp16/fp24/fp32等多种pixel shader精度，ps可以把结果输出到内存（vs也可以但是采用的方式是r2vb，你得到的格式只能是vb），但是仍然是一个个框或者说是矩阵的格式，而不是数据流。到了这个时候，你可以把gpu看作是具备一定限制（精度、流控制等等）的fpu矩阵（事实上gpu此时能跑的不只是浮点，还有继承自前辈的定点纹理、简单的整数计算等等）。

nv4x/g7x/rx1000时代，人们在ps里引入了流控制，可以执行分支指令以及其实在nv3x时候就有的一些简单的整数、字符串指令。

g80/r600时代，配合cuda/ctm等gpgpu界面以及stream out，突破了基于frame的数据格式，能够实现数据流输出。

现在在g80/r600的shader里，不仅有fpu，还有fxu，但是为了方便和tmu、rop等简单的区分，加上其中的一些单元的指令发射端口是重叠的，我们都把fpu、fxp这类可编程资源的运算单元统称为ALU，它们不只是跑浮点。

大家看到的pixel是setup engine把3d坐标转换成屏幕光栅坐标的点，从这一刻开始3d从前面连续的顶点、图元、几何模型开始变成是离散的屏幕栅点，进入fragmet处理阶段（还没变成最终渲染结果的屏幕光栅点），经过fragmet处理、贴图、多取样后的最终结果就是pixel，大家看到的pixel都是离散的，也因为这样才需要在低精度的显示设备上作多取样降低锯齿现象。现在的显示卡提供的pixel rgb精度大都是8-bit int，三原色分别可以显示256个等距灰阶，对于22英寸屏幕大都是1600分辨率等级，跑跑游戏是基本足够了，对于你来说，就是所谓的连续吧。

gpu仍然在不断地向cpu靠拢。

最后，希望大家不要动不动就拉到google上，很多东西都不是简单靠google搜索出来的，类似这样的问题就是例子了。

feel囝

思考的说法果然浅显易明！不过对于E大那段，还是存在不少疑问：1，setup后不应该打去Pixel shader吗(平面)？应该是乱序的啊？怎么还要用浮点？是Setup的过程吗？2，关于纹理定址方面，他的作用是定义像素的位置？(其实我搞不懂纹理和贴图有什么分别，纹理可否理解位像素群？)，是立体的原始空间定址还是转为平面空间后定址呢？如果是平面空间定址我就不太明白为什么要动用浮点数，平面坐标都是整数啊(个人猜测，毫无根据)。还是望大大们耐心教导！这些东西高中的书本基本上没接触过，很多都是平时看一些高手留言看回来的，所以有些根本的东西还不清楚！对于这方面，感觉很难连接起来(比如从小的指令，再到大的架构方面，一些操作还是很难明白)，希望大大们能详细说一说！Ps:其实N年前在Gzeasy就看到了Cho的一编关于渲染管道的文章，后来发现以前的精华都没有了，实在很可惜！希望Pci能再建一个像Gz以前那样的精华区！现在这个好像成了英文翻译区了

Edison

在d3d中，是把texture和fragment pragram都称作是pixel shader的。

setup完成后，一般是先作作纹理的投射和转换、计算纹理地址、纹理过滤，然后是计算fragmet。使用浮点是为了确保精度和动态范围，例如纹理坐标计算必须较高的精度。

纹理就是纹理，空间上来分有3d、2d、1d的，2d的就是一张bitmap，最常使用的是2d的纹理，人们使用纹理是为了。你也可以称之为贴图，但是贴图通常又被理解成是一个动作——纹理映射（texture mapping），就是把纹理坐标对应的texel（纹理元素）映射到光栅坐标上的fragmet上。

在你看来屏幕坐标（XY）是离散的、整数的，但是在很多情况下还是需要用到浮点或者定点的，例如纹理UV坐标和像素XY坐标的转换、子像素计算等。

...我建议你还是多看看英文的资料，但是如果你需要一些中文的参考，可以考虑一下： http://product.dangdang.com/product.aspx?product_id=8897163

实际上你还应该看看Computer Architecture - A Quantitative Approach。

287381906

留个名，受教育:a)

feel囝

看完E大这段话我大约明白了！谢谢E大建议！还有就是，女王所说的，怎么知道可不可预测？有什么机制做这个么(怎么那么像分支预测？)！Ps:怎么人人都说手机的3d啊，很特别么？

feel囝

哦，忘了问！E大介绍的那本书，广州图书馆有没有？或者什么地方才有？