sl8023dxf的专栏

目前在一家公司走内核开发，整个内核框架涉及到数据的读取，空间变换，显示这些东西。最近突然萌生了一种想要给内核扩展一下显示能力集。目前市面上主要是OpenGL/DirectX/Vulkan。之所以选择Vulkan，主要是因为内核需要跨平台，因此DX被排除。OpenGL据说在多线程上有天生的缺陷，因此也被排除。所以，最终选择Vulkan。本来想买一个本书看看，但是目前市面上好像没有中文版的教程，能...

在使用vulkan做任何操作之前，首先需要创建一个vulkan的vkInstance实例。下图为vulkan的基本架构：上图显示，应用程序被链接到一个称为Loader的vulkan库。Loader也会加载和初始化低级图形驱动程序。同样，layer也会通过Loader被加载到应用程序。Layer一般用来验证驱动程序执行的错误。正是因为vulkan将错误验证功能交给layer，所以vulk...

创建完Vulkan实例后，需要查找当前可用的硬件设备，其实就是GPU之类的一些图形设备。而一旦创建Vulkan实例，Vulkan就知道有些什么可用的设备。所以，可调用Vulkan的vkEnumeratePhysicalDevices获取设备。设备和Vulkan的关系类似以下方式： ...

Vulkan逻辑设备其实就对应一个相应的物理设备。逻辑设备用于向硬件设备发送绘制指令。因为我的电脑目前只有一个物理设备，同时为了简单起见，gpus指定第0个元素。设备队列和队列族Vulkan将设备队列暴露给外部，因此，程序员可知道目前哪些队列正在使用，哪些类型的队列正在被使用。这点跟其他图形api不一样。因此程序员可以更灵活的控制。队列是向硬件提交指令的抽象概念。Vulkan将...

基本命令缓冲区操作OpenGL里面设置线宽的时候，是通过调用glLineWidth()。如下图所示，驱动程序将这个API调用转换为特定于GPU的指令，并且放入命令缓冲区。驱动程序负责管理这个缓冲区的创建和销毁，并且负责将命令缓冲发送给GPU去处理缓冲里面指令，应用程序不需要关心这些操作。在Vulkan里面，调用vkCmdSetLineWidth()来设置线宽。此函数实际上是新增一个指令到命...

交换链是图片的列表。其中一个图片在前台显示，其他图片在后台。Vulkan的绘制会在后台图片上进行一些列的绘制操作，直到绘制完成，然后交换前台图片和绘制完成的后台图片。此时，当前后台图片成为前台图片，当前前台图片成为后台图片。交换链如下所示： Vulkan和视窗系统与其他图形API一样，Vulkan也将视窗系统与核心图形API分离。在Vulkan中，窗口系统...

深度缓冲是可选的，如果要绘制3D图形，可使用深度缓冲。即使交换链以后多个图像，也只需要一个深度缓冲，因为深度缓冲在绘制交换链的每个图片时，深度缓冲是可重用的。与交换链不同，交换链是Vulkan创建内存，深度缓冲必须自己分配图片的内存来作为深度缓冲。步骤如下：创建深度缓冲图像对象 申请深度缓冲设备内存 将内存绑定到图像对象 创建深度缓冲图像视图创建深度缓冲图像对象创建深度...

Uniform Buffer可以以只读方式访问着色器，以便着色器可以读取常量参数数据。在Vulkan里面，程序员必须自己创建Uniform Buffer，在其他API里面则不需要。设置Uniform数据程序可使用Uniform缓冲将MVP（Model-View-Projection）矩阵传入着色器，着色器通过MVP数据对每一个顶点进行变换。info.Projection = gl...

描述符集合布局与管道布局创建完Uniform Buffer后，接下来就是要告诉着色器如何使用。程序员知道Uniform Buffer里面存储的是MVP数据，以及MVP数据会被顶点着色器使用，但是Vulkan目前还不知道。这些都是通过描述符告诉Vulkan的。描述符与描述符集合描述符是一个特殊的不透明着色器变量，着色器使用它以间接的方式访问缓冲区和图像资源。描述符可以被看做是一个纸箱资源...

在上一节定义了一个描述符集合布局，但是并没有实际创建。描述符集合用于告诉GPU，uniform buffer是如何映射到着色器程序的uniform变量。本节介绍描述符集合的创建和初始化。描述符池与明亮缓冲类似，描述符集合也是冲池里面创建的，所以必须先创建一个池。对于一个uniform buffer，只需要一个描述符集合，因此创建一个池非常简单：VkDescriptorPoolSize...