Uma arquitetura de distribuição dinâmica de tarefas entre CPU e GPU em jogos digitais
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2007 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | https://app.uff.br/riuff/handle/1/17886 |
Resumo: | Graphic Unit Processors (GPU) are evolving constantly. Recently, they are converging to technology that allow others tasks, different from typically computer graphic one, to be executed. This has created a new computer graphic research field: GPGPU (General Purpose Computation in GPU) due to its increasing capacity in general purpose processing. Digital games are requiring much than available hardware, since more complex tasks and stages are being executed, adopting more extensively AI and physics modules to define the behavior of objects in scene. Physics simulations have characteristics that need a high mathematic computation power, where as the equations that define the body behavior are widely applied, arising the question of how to use GPU to solve physics problems. This work, in spite of ensuring continuity to UFF research field on the digital games development, starts a new research line in visual computation and interface field: the use of GPU to solve general problems, allowing their usage for applications of other research line. This work aims to show a new architecture pattern of digital games with dynamic task allocation that consists in allocating a task in one of the processors (CPU or GPU), making available a set of toolkit allowing an casually implementation of any kind of application. This work also permits that programmers build applications using GPUs but without experience at shader programming |
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Uma arquitetura de distribuição dinâmica de tarefas entre CPU e GPU em jogos digitaisCiência da computaçãoJogos em 3DComputação gráficaGame engineComputar graphics3D games3D enginesGeneral poupose GPUsReal time renderingCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::TEORIA DA COMPUTACAO::COMPUTABILIDADE E MODELOS DE COMPUTACAOGraphic Unit Processors (GPU) are evolving constantly. Recently, they are converging to technology that allow others tasks, different from typically computer graphic one, to be executed. This has created a new computer graphic research field: GPGPU (General Purpose Computation in GPU) due to its increasing capacity in general purpose processing. Digital games are requiring much than available hardware, since more complex tasks and stages are being executed, adopting more extensively AI and physics modules to define the behavior of objects in scene. Physics simulations have characteristics that need a high mathematic computation power, where as the equations that define the body behavior are widely applied, arising the question of how to use GPU to solve physics problems. This work, in spite of ensuring continuity to UFF research field on the digital games development, starts a new research line in visual computation and interface field: the use of GPU to solve general problems, allowing their usage for applications of other research line. This work aims to show a new architecture pattern of digital games with dynamic task allocation that consists in allocating a task in one of the processors (CPU or GPU), making available a set of toolkit allowing an casually implementation of any kind of application. This work also permits that programmers build applications using GPUs but without experience at shader programmingCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorA tecnologia empregada nos processadores gráficos, impulsionada pela indústria do entretenimento, veio permitir a utilização deste recurso (Graphics Processing Units GPU) para fins diferentes dos quais foi projetado (visualização). Desenvolve-se um novo campo de pesquisa na área de computação gráfica. General Purpose on GPU (GPGPU) vem tomando força devido à capacidade cada vez maior das GPU no processamento de uso geral. Os jogos digitais têm evoluído constantemente, requerendo cada vez mais poder do hardware em geral, executando tarefas e estágios mais complexos, adotando módulos de inteligência artificial e física para reger o comportamento dos objetos em cena, construindo ambientes virtuais bem semelhantes ao mundo real. Simulações físicas têm a característica de serem tarefascque necessitam de constante processamento matemático, uma vez que as equações que regem o comportamento dos corpos são aplicadas, surgindo a questão de como usar a GPU para resolver tais equações. Esta dissertação, embora dê continuidade ao campo de pesquisa da UFF voltado ao desenvolvimento de jogos digitais e ao uso da GPU em simulações , inicia uma nova linha de pesquisa na área de computação visual e interfaces: o uso de técnicas de GPGPU, isto é, aplicação da GPU para solução de problemas gerais, tendo aplicação nas demais linhas de pesquisa desta universidade. O trabalho tem por objetivo apresentar um novo modelo de arquitetura de jogo digital que contempla a locação dinâmica de tarefas entre os processadores (CPU e GPU). Em linhas gerais, é um modelo de arquitetura de jogo digital com capacidade de determinar qual processador deve processar uma certa tarefa, segundo um conjunto de regras e a capacidade do próprio hardware. Para suportar este modelo de arquitetura, é necessário que o hardware gráfico tenha capacidade de programaçãoPrograma de Pós-Graduação em ComputaçãoComputaçãoClua, Esteban Walter Gonzalezhttp://lattes.cnpq.br/4791589931798048Conci, Aurahttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787952Y2Pagliosa, Paulo Aristarcohttp://lattes.cnpq.br/5569130658313238Zamith, Marcelo Panaro de Moraes2021-03-10T20:43:01Z2008-06-092021-03-10T20:43:01Z2007-07-31info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/17886porCC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2023-04-06T15:15:47Zoai:app.uff.br:1/17886Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-08-19T11:02:02.232012Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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