GPU的命令处理方法、装置、电子设备和存储介质与流程

本公开涉及计算机，尤其涉及一种gpu的命令处理方法、gpu的命令处理装置、电子设备、存储介质和程序产品。

背景技术：

1、gpu(graphic processing unit，图形处理器)，又称显示核心、视觉处理器、显示芯片，是一种能够在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机)等上做图像和图形相关运算工作的处理器。

2、gpu最初是作为专门用于加速特定3d(3dimensions，三维)渲染任务的asic(application specific integrated circuit，专用集成电路)开发而成的。随着时间的推移，这些功能固定的引擎变得更加可编程化、更加灵活。尽管图形处理和当下视觉效果越来越真实的顶级游戏仍是gpu的主要功能，但同时，它也已经演化为用途更普遍的并行处理器，能够处理越来越多的应用程序。

3、目前，通常通过提高gpu的硬件性能来提高gpu的命令处理效率。如何在有限的gpu资源下，提高gpu的命令处理效率，是亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本公开提供了一种gpu的命令处理技术方案。

2、根据本公开的一方面，提供了一种gpu的命令处理方法，包括：

3、获取gpu的负载信息；

4、响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu；其中，所述cpu用于响应于接收到所述gpu对应的命令请求队列中的任一命令，通过所述cpu中的gpu模拟程序处理所述命令。

5、通过获取gpu的负载信息，响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu，其中，所述cpu用于响应于接收到所述gpu对应的命令请求队列中的任一命令，通过所述cpu中的gpu模拟程序处理所述命令，由此在gpu处于高负载状态时，能够将gpu的一部分负载卸载到cpu侧，利用cpu中的gpu模拟程序处理gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令，从而在gpu处于高负载状态时，能够通过cpu分担gpu的负载，利用cpu提高gpu对应的命令请求队列的处理效率，进而不仅能够在有限的gpu资源下提高电子设备的综合性能，还能够提高cpu的利用率。

6、在一种可能的实现方式中，所述预设的高负载状态包括第一预设高负载状态；

7、所述响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu，包括：

8、响应于根据所述gpu的负载信息，确定所述gpu处于所述第一预设高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu。

9、在该实现方式中，通过响应于根据所述gpu的负载信息，确定所述gpu处于所述第一预设高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu，由此可以在gpu的负载过高情况下，利用cpu处理gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令，从而能够在有限的gpu资源下提高整机性能。

10、在一种可能的实现方式中，所述gpu的负载信息包括所述gpu的负载率；

11、所述方法还包括：

12、响应于所述gpu的负载率大于或等于第一预设负载率，确定所述gpu处于所述第一预设高负载状态。

13、在该实现方式中，通过响应于所述gpu的负载率大于或等于第一预设负载率，确定所述gpu处于所述第一预设高负载状态，由此能够基于第一预设负载率准确地判断gpu是否处于第一预设高负载状态。

14、在一种可能的实现方式中，所述预设的高负载状态包括第二预设高负载状态；

15、所述响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu，包括：

16、获取所述gpu对应的命令请求队列中的命令的数量；

17、响应于根据所述gpu的负载信息和所述数量，确定所述gpu处于所述第二预设高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu。

18、在该实现方式中，通过获取所述gpu对应的命令请求队列中的命令的数量，并响应于根据所述gpu的负载信息和所述数量，确定所述gpu处于所述第一预设高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu，由此可以在gpu的负载较高且gpu对应的命令请求队列中的命令的数量较大的情况下，利用cpu处理gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令，从而能够在有限的gpu资源下提高整机性能。

19、在一种可能的实现方式中，所述gpu的负载信息包括所述gpu的负载率；

20、所述方法还包括：

21、响应于所述gpu的负载率大于或等于第二预设负载率，且所述数量大于或等于预设数量，确定所述gpu处于所述第二预设高负载状态。

22、在该实现方式中，通过响应于所述gpu的负载率大于或等于第二预设负载率，且所述数量大于或等于预设数量，确定所述gpu处于所述第二预设高负载状态，由此能够基于第二预设负载率和预设数量准确地判断gpu是否处于第二预设高负载状态。

23、在一种可能的实现方式中，所述响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu，包括：

24、获取所述cpu的负载信息；

25、响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，且根据所述cpu的负载信息确定所述cpu处于预设的低负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu。

26、在该实现方式中，通过获取所述cpu的负载信息，并响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，且根据所述cpu的负载信息确定所述cpu处于预设的低负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu，由此在gpu处于高负载状态且cpu处于预设的低负载状态时，能够将gpu的一部分负载卸载到cpu侧，通过cpu分担gpu的负载，这样能够在gpu高负载的情况下提高硬件的使用效率，从而能够在有限的gpu资源下提高电子设备的综合性能。

27、在一种可能的实现方式中，所述cpu的负载信息包括所述cpu的负载率；

28、所述方法还包括：

29、响应于所述cpu的负载率小于或等于第三预设负载率，确定所述cpu处于所述预设的低负载状态，其中，所述第三预设负载率小于第一预设负载率，且所述第三预设负载率小于第二预设负载率。

30、在该实现方式中，通过响应于所述cpu的负载率小于或等于第三预设负载率，确定所述cpu处于所述预设的低负载状态，其中，所述第三预设负载率小于第一预设负载率，且所述第三预设负载率小于第二预设负载率，由此能够基于第三预设负载率准确地判断cpu是否处于预设的低负载状态。

31、在一种可能的实现方式中，所述将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu，包括：

32、通过中断将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu。

33、在该实现方式中，通过中断将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu，由此cpu能够及时获取到gpu对应的命令请求队列中的命令，从而有助于cpu更及时地处理gpu对应的命令请求队列中的命令。

34、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

35、响应于来自于所述cpu的命令处理结果，将所述命令处理结果发送给所述gpu。

36、在该实现方式中，响应于来自于所述cpu的命令处理结果，将所述命令处理结果发送给所述gpu，由此能够与gpu进行命令处理进度的同步。

37、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

38、将来自于所述cpu的命令处理结果写入所述gpu对应的命令响应队列中；

39、向所述cpu发送命令完成消息。

40、在该实现方式中，命令处理器在将来自于所述cpu的任一命令对应的命令处理结果写入所述gpu对应的命令响应队列中之后，可以向cpu发送命令完成消息，以通知cpu该命令已完成。

41、在一种可能的实现方式中，所述cpu还用于响应于任一命令对应的命令完成消息，通知图形驱动所述命令已完成。

42、在该实现方式中，通过cpu响应于任一命令对应的命令完成消息，通知图形驱动所述命令已完成，由此图形驱动可以执行下一步的操作。

43、在一种可能的实现方式中，所述gpu对应的命令请求队列中的命令包括图像渲染命令；

44、所述方法还包括：

45、将所述gpu处理所述图像渲染命令得到的画面帧和所述gpu模拟程序处理所述图像渲染命令得到的画面帧按顺序推入帧队列中。

46、在该实现方式中，通过将所述gpu处理所述图像渲染命令得到的画面帧和所述gpu模拟程序处理所述图像渲染命令得到的画面帧按顺序推入帧队列中，由此能够使gpu和cpu中的gpu模拟程序渲染得到的画面帧按顺序显示。

47、根据本公开的一方面，提供了一种gpu的命令处理装置，包括：

48、获取模块，用于获取gpu的负载信息；

49、分发模块，用于响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu；其中，所述cpu用于响应于接收到所述gpu对应的命令请求队列中的任一命令，通过所述cpu中的gpu模拟程序处理所述命令。

50、在一种可能的实现方式中，所述预设的高负载状态包括第一预设高负载状态；

51、所述分发模块用于：

52、响应于根据所述gpu的负载信息，确定所述gpu处于所述第一预设高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu。

53、在一种可能的实现方式中，所述gpu的负载信息包括所述gpu的负载率；

54、所述装置还包括：

55、第一确定模块，用于响应于所述gpu的负载率大于或等于第一预设负载率，确定所述gpu处于所述第一预设高负载状态。

56、在一种可能的实现方式中，所述预设的高负载状态包括第二预设高负载状态；

57、所述分发模块用于：

58、获取所述gpu对应的命令请求队列中的命令的数量；

59、响应于根据所述gpu的负载信息和所述数量，确定所述gpu处于所述第二预设高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu。

60、在一种可能的实现方式中，所述gpu的负载信息包括所述gpu的负载率；

61、所述装置还包括：

62、第二确定模块，用于响应于所述gpu的负载率大于或等于第二预设负载率，且所述数量大于或等于预设数量，确定所述gpu处于所述第二预设高负载状态。

63、在一种可能的实现方式中，所述分发模块用于：

64、获取所述cpu的负载信息；

65、响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，且根据所述cpu的负载信息确定所述cpu处于预设的低负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu。

66、在一种可能的实现方式中，所述cpu的负载信息包括所述cpu的负载率；

67、所述装置还包括：

68、第三确定模块，用于响应于所述cpu的负载率小于或等于第三预设负载率，确定所述cpu处于所述预设的低负载状态，其中，所述第三预设负载率小于第一预设负载率，且所述第三预设负载率小于第二预设负载率。

69、在一种可能的实现方式中，所述分发模块用于：

70、通过中断将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给所述cpu。

71、在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：

72、第一发送模块，用于响应于来自于所述cpu的命令处理结果，将所述命令处理结果发送给所述gpu。

73、在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：

74、写入模块，用于将来自于所述cpu的命令处理结果写入所述gpu对应的命令响应队列中；

75、第二发送模块，用于向所述cpu发送命令完成消息。

76、在一种可能的实现方式中，所述cpu还用于响应于任一命令对应的命令完成消息，通知图形驱动所述命令已完成。

77、在一种可能的实现方式中，所述gpu对应的命令请求队列中的命令包括图像渲染命令；

78、所述装置还包括：

79、推入模块，用于将所述gpu处理所述图像渲染命令得到的画面帧和所述gpu模拟程序处理所述图像渲染命令得到的画面帧按顺序推入帧队列中。

80、根据本公开的一方面，提供了一种电子设备，包括cpu、gpu和命令处理器；

81、所述命令处理器用于获取所述gpu的负载信息，并响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu；

82、所述cpu用于响应于接收到所述gpu对应的命令请求队列中的任一命令，通过所述cpu中的gpu模拟程序处理所述命令。

83、根据本公开的一方面，提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；用于存储可执行指令的存储器；其中，所述一个或多个处理器被配置为调用所述存储器存储的可执行指令，以执行上述方法。

84、根据本公开的一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。

85、根据本公开的一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读代码，或者承载有计算机可读代码的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可读代码在电子设备中运行时，所述电子设备中的处理器执行上述方法。

86、在本公开实施例中，通过获取gpu的负载信息，响应于根据所述gpu的负载信息确定所述gpu处于预设的高负载状态，将所述gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令分发给cpu，其中，所述cpu用于响应于接收到所述gpu对应的命令请求队列中的任一命令，通过所述cpu中的gpu模拟程序处理所述命令，由此在gpu处于高负载状态时，能够将gpu的一部分负载卸载到cpu侧，利用cpu中的gpu模拟程序处理gpu对应的命令请求队列中的至少部分命令，从而在gpu处于高负载状态时，能够通过cpu分担gpu的负载，利用cpu提高gpu对应的命令请求队列的处理效率，进而不仅能够在有限的gpu资源下提高电子设备的综合性能，还能够提高cpu的利用率。

87、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。

88、根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。