Graphics 使用围栏清理命令缓冲区，同时同步交换链映像

假设我有一个由

n

图像组成的交换链，我允许

k

“飞行中的帧”。我通过一组信号量

ImageAvailablesMaphore

和

renderFinishedSemaphore

以及围栏

imageInFlight

确保

vkAcquireNextImageKHR

和

vkQueueSubmit

和

vkQueuePresentKHR

之间的正确同步，就像在以下地方做的那样：

需要设置围栏，以确保在GPU使用完相应的映像之前不再使用信号量。因此，需要在

vkQueueSubmit

中指定此围栏

另一方面，我正在创建独立于“飞行中的帧”的命令缓冲区。它们是“一次性提交”命令缓冲区。因此，一旦提交，我会将它们添加到“待删除”列表中。我需要知道GPU何时完成此列表中命令缓冲区的执行

但我无法在

vkQueueSubmit

中指定另一个围栏。我怎样才能解决这个问题

我允许

k

“飞行中的帧”

这就是你的答案。要为“帧”提供命令缓冲区的每个线程都应该有若干倍的

k

命令缓冲区。他们应该以环形缓冲方式使用它们。这些命令缓冲区应该从临时分配池中创建。当他们从环形缓冲区中选取最近使用最少的CB时，他们应该在记录到它之前重置它

在过去的

k

th帧（使用围栏）完成之前，不启动下一帧的任何工作，以确保没有线程尝试重置仍在使用的CB

---

如果出于某种原因，你根本无法告诉你的线程什么是

k

，你仍然需要告诉他们一些事情。当你开始处理线程时，你需要告诉他们还有多少帧在战斗中。这使他们能够对照这个帧数检查环形缓冲区的大小。如果环缓冲区中的元素数小于帧数，则环缓冲区中最旧的CB不在使用中。否则，它将不得不从池中分配一个新的CB，并将其推入环形缓冲区。

您可以为此使用时间轴信号量。您可以在此处深入阅读有关它们的信息：

时间轴信号量携带一个特定的值，而不是有信号或无信号。您感兴趣的函数是vkGetSemaphoreCounterValue，它允许您在不阻塞的情况下读取信号量的值

要创建时间轴信号量，只需将VkSemaphoreCreateInfo的pNext值设置为VkSemaphoreTypeCreateInfo，如下所示

VkSemaphoreTypeCreateInfo 
timelineCreateInfo{VK_STRUCTURE_TYPE_SEMAPHORE_TYPE_CREATE_INFO};
timelineCreateInfo.semaphoreType = VK_SEMAPHORE_TYPE_TIMELINE;
timelineCreateInfo.initialValue = 0;

VkSubmitInfo的pNext值需要设置为VkTimelineSemaphoreSubmitInfo

VkTimelineSemaphoreSubmitInfo timelineInfo{VK_STRUCTURE_TYPE_TIMELINE_SEMAPHORE_SUBMIT_INFO};
timelineInfo.signalSemaphoreValueCount = 1;
timelineInfo.pSignalSemaphoreValues = &signalValue;

在命令缓冲区完成后，信号量的值将是您将signalValue设置为的任何值。之后，您可以使用以下命令查询值：

uint64_t value;
vkGetSemaphoreCounterValue(device, semaphore, &value);

所以假设您将signalValue设置为1，这里的值将是1或0，这是我们在VkSemaphoreTypeCreateInfo中作为初始值给出的信号量。之后，您可以安全地删除一次性命令缓冲区

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注意：时间轴信号实际上是围栏和二进制信号的半替换，应该是您使用的主要同步原语。我认为唯一需要二进制信号量的函数是vkAcquireSwapchainImage。

（a）那么，在单个线程中，对于每个帧

I=0，…，k-1，
a[I]
我们有
a[I]
命令缓冲区
cb[I][0]，…，cb I][a[I]-1]
，都是从公共瞬态分配池分配的？或者您是否建议为每个
i
使用专用池？（b） 您建议在每个命令缓冲区使用一次后重置整个池？（c）在任何情况下，这似乎表明每个命令缓冲区恰好对应一个交换链。但是如果我有一个命令缓冲区，它使用来自多个交换链的图像，或者它不仅渲染成交换链图像，而且渲染成纹理，会发生什么呢？我真的很想知道你的反应；特别是对于（c）。@0xbadf00d：（a）和（b）太笼统，无法提供答案，因为它们完全取决于您在每个线程中正在做什么以及您计划如何做。（c）有点离题。如果将“帧”定义为渲染到单个swapchain图像，则这就是您需要处理的内容。如果将“帧”定义为渲染到两个交换链图像，则这就是您需要处理的内容。关键是您需要正确地传达允许新框架使用的数据。谢谢您的回答。过去我已经看过时间轴信号量，但有两个问题阻止我使用它们：（a）它们只是一个设备扩展，因此可能不受GPU支持。（b） 正如在博客文章中提到的，“Vulkan的窗口系统集成API还不支持时间轴信号量”。因此，我不知道如何使用它们来同步
vkAcquireSwapchainImage
和
vkQueueSubmit
.a）它们是Vulkan 1.2和任何支持它们的GPU的核心功能。b） 您可以将它们与二进制信号量组合。您所要做的就是将用于vkAcquireSwapchainImage的信号量添加到waitsemaphores列表中，并在timeline sbmit信息中添加伪值。感谢您的评论。我还不清楚的是：时间轴信号如何帮助我解决问题？我试图实现的哪一方面是普通信号灯/围栏不可能实现的？我真的对你的回答感兴趣。
uint64_t value;
vkGetSemaphoreCounterValue(device, semaphore, &value);