超虚拟化非对称GPU处理器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104094224104094224A(43)申请公布日2014.10.08(21)申请号201380006386.0(51)Int.Cl.(22)申请日2013.01.15G06F9/44(2006.01)G06F13/14(2006.01)(30)优先权数据G06F9/30(2006.01)13/355,7902012.01.23USG06F9/38(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.07.23(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2013/0215072013.01.15(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/112314EN2013.08.01(71)申请人微软公司地址美国华盛顿州(72)发明人M·P·马拉卡帕里S·R·帕特里克(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人钱孟清权权利要求书3页利要求书3页说明书7页说明书7页附图2页附图2页(54)发明名称超虚拟化非对称GPU处理器(57)摘要本发明涉及用于在超虚拟化环境中提供非对称图形处理单元(“GPU”)处理器的方法、系统及计算机程序产品。超虚拟化环境的子分区内的虚拟GPU(“vGPU”)包括内核模式驱动器(“KMD”)和用户模式驱动器(“UMD”)。KMD包括多个虚拟节点。每一虚拟节点与其它类型的操作并行地执行不同类型的操作。KMD被声明为多引擎GPU。UMD调度供在虚拟节点上并行执行的操作。超虚拟化环境的根分区内的渲染组件在物理GPU处执行从vGPU接收的GPU命令。在KMD与渲染组件之间建立的多个存储器存取信道在KMD处的对应虚拟节点与渲染组件之间传达GPU命令。CN104094224ACN10492ACN104094224A权利要求书1/3页1.一种在包括一个或多个处理器以及系统存储器的计算机系统处用于在超虚拟化执行环境的子分区中提供非对称虚拟化GPU节点的方法，所述计算机系统还包括物理图形处理单元(“GPU”)，所述方法包括：在所述超虚拟化执行环境的根分区内实例化渲染组件的动作，所述渲染组件被配置成在物理GPU处执行接收到的GPU命令；在所述子分区内实例化虚拟GPU(“vGPU”)的动作，所述vGPU被配置成虚拟化所述物理GPU，所述vGPU包括：内核模式驱动器(KMD)，其包括多个虚拟节点，每一虚拟节点被配置成与一个或多个其它类型的操作并行地执行不同类型的操作；以及用户模式驱动器(UMD)，其被配置成调度供在所述虚拟节点上并行执行的不同类型的操作；将所述KMD声明为多引擎GPU的动作；在所述KMD与所述渲染组件之间建立多个存储器存取信道的动作，每一存储器存取信道对应于所述虚拟节点中的一个不同虚拟节点，并且被配置成在所述对应的虚拟节点与所述渲染组件之间传达GPU命令；以及所述UMD调度供在所述虚拟节点中的一个不同虚拟节点上执行的多个不同类型的操作中的每一操作的动作。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述KMD的所述多个虚拟节点超过所述物理GPU处的物理节点的数目。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UMD调度供在所述虚拟节点的一个不同虚拟节点上执行的多个不同类型的操作中的每一操作的动作包括所述UMD跟踪哪一操作正在所述虚拟节点中的每一虚拟节点处被执行的动作。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UMD调度供在所述虚拟节点的一个不同虚拟节点上执行的多个不同类型的操作中的每一操作的动作包括所述UMD跨所述虚拟节点同步所述多个操作的执行的动作。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述UMD跨所述虚拟节点同步所述多个操作的执行的动作包括：所述UMD调度第一操作在第一节点上运行的动作；以及所述UMD在完成所述第一操作之后调度依赖于所述第一操作的至少一个附加操作在一个或多个附加节点上运行的动作。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述UMD调度所述至少一个附加操作的动作包括将所述第一节点配置成在所述第一操作完成时向所述一个或多个附加节点发出信号的动作。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个不同类型的操作中的每一操作具有标识所述操作的顺序的栅栏标识符，所述方法进一步包括根据栅栏顺序报告所述多个不同类型的操作中的每一操作的完成的动作。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个虚拟节点包括至少一个非对称虚拟节点和至少一个对称虚拟节点。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个虚拟节点中的至少一个虚拟节点2CN104094224A权利要求书2/3页包括被配置成执行非渲染和非视频加速操作类型的虚拟节点。10.一种供在计算机系统处使用的计算机程序产品，所述计算机程序产品用于实