Fence-Based資源管理
示範如何透過柵欄追蹤 GPU 進度來管理資源資料生命週期。 記憶體可以有效地與柵欄搭配使用，以仔細管理記憶體中可用空間的可用性，例如在上傳堆積的通道緩衝區實作中。
環形緩衝區案例
以下是一個範例，其中應用程式遇到上傳堆積記憶體的罕見需求。
環形緩衝區是管理上傳堆積的其中一種方式。 環形緩衝區會保存接下來幾個畫面所需的資料。 應用程式會維護目前的資料輸入指標，以及框架位移佇列，以記錄每個畫面格和開始該畫面的資源資料位移。
應用程式會根據緩衝區建立通道緩衝區，以將資料上傳至每個畫面的 GPU。 目前已轉譯畫面 2，環形緩衝區會繞著畫面 4 的資料換行，畫面格 5 所需的所有資料都存在，而框架 6 所需的大型常數緩衝區必須進行子配置。
圖 1 ：應用程式會嘗試針對常數緩衝區進行子配置，但發現可用記憶體不足。
圖 2 ：透過柵欄輪詢，應用程式發現畫面格 3 已轉譯、畫面位移佇列會接著更新，而信號緩衝區的目前狀態會跟著更新 -不過，可用記憶體仍然不夠大，無法容納常數緩衝區。
圖 3 ：假設情況，CPU 會透過等待) 的柵欄來 (，直到轉譯畫面 4 為止，這會釋放配置給畫面 4 的記憶體子元件。
圖 4 ：現在可用記憶體足以用於常數緩衝區，而子配置成功;應用程式會將巨量常數緩衝區資料複製到資源資料先前用於畫面 3 和 4 的記憶體。 目前輸入指標最後會更新。
如果應用程式實作環形緩衝區，信號緩衝區必須夠大，才能處理資源資料大小更糟的情況。
信號緩衝區範例
下列範例程式碼示範如何管理環形緩衝區，並注意處理柵欄輪詢和等候的子配置常式。 為了簡單起見，此範例會使用 NOT_SUFFICIENT_MEMORY 來隱藏「堆積中找到的可用記憶體不足」的詳細資料，因為該 (邏輯會根據FrameOffsetQueue內的m_pDataCur和位移) 與堆積或柵欄緊密相關。 此範例已簡化為犧牲畫面播放速率，而不是記憶體使用率。
請注意，信號緩衝區支援應該是熱門案例;不過，堆積設計不會排除其他用法，例如命令清單參數化和重複使用。
struct FrameResourceOffset
{
UINT frameIndex;
UINT8* pResourceOffset;
};
std::queue<FrameResourceOffset> frameOffsetQueue;
void DrawFrame()
{
float vertices[] = ...;
UINT verticesOffset = 0;
ThrowIfFailed(
SetDataToUploadHeap(
vertices, sizeof(float), sizeof(vertices) / sizeof(float),
4, // Max alignment requirement for vertex data is 4 bytes.
verticesOffset
));
float constants[] = ...;
UINT constantsOffset = 0;
ThrowIfFailed(
SetDataToUploadHeap(
constants, sizeof(float), sizeof(constants) / sizeof(float),
D3D12_CONSTANT_BUFFER_DATA_PLACEMENT_ALIGNMENT,
constantsOffset
));
// Create vertex buffer views for the new binding model.
// Create constant buffer views for the new binding model.
// ...
commandQueue->Execute(commandList);
commandQueue->AdvanceFence();
}
HRESULT SuballocateFromHeap(SIZE_T uSize, UINT uAlign)
{
if (NOT_SUFFICIENT_MEMORY(uSize, uAlign))
{
// Free up resources for frames processed by GPU; see Figure 2.
UINT lastCompletedFrame = commandQueue->GetLastCompletedFence();
FreeUpMemoryUntilFrame( lastCompletedFrame );
while ( NOT_SUFFICIENT_MEMORY(uSize, uAlign)
&& !frameOffsetQueue.empty() )
{
// Block until a new frame is processed by GPU, then free up more memory; see Figure 3.
UINT nextGPUFrame = frameOffsetQueue.front().frameIndex;
commandQueue->SetEventOnFenceCompletion(nextGPUFrame, hEvent);
WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);
FreeUpMemoryUntilFrame( nextGPUFrame );
}
}
if (NOT_SUFFICIENT_MEMORY(uSize, uAlign))
{
// Apps need to create a new Heap that is large enough for this resource.
return E_HEAPNOTLARGEENOUGH;
}
else
{
// Update current data pointer for the new resource.
m_pDataCur = reinterpret_cast<UINT8*>(
Align(reinterpret_cast<SIZE_T>(m_pHDataCur), uAlign)
);
// Update frame offset queue if this is the first resource for a new frame; see Figure 4.
UINT currentFrame = commandQueue->GetCurrentFence();
if ( frameOffsetQueue.empty()
|| frameOffsetQueue.back().frameIndex < currentFrame )
{
FrameResourceOffset offset = {currentFrame, m_pDataCur};
frameOffsetQueue.push(offset);
}
return S_OK;
}
}
void FreeUpMemoryUntilFrame(UINT lastCompletedFrame)
{
while ( !frameOffsetQueue.empty()
&& frameOffsetQueue.first().frameIndex <= lastCompletedFrame )
{
frameOffsetQueue.pop();
}
}
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