OpenGL如何在最低级别工作？
我了解如何编写OpenGL/DirectX程序，我知道其背后的数学和概念，但我很好奇GPU-CPU通信如何在低水平上工作 假设我有一个用C编写的OpenGL程序，它显示一个三角形并将相机旋转45度。当我编译这个程序时，它会被转换成一系列ioctl调用，然后gpu驱动程序向gpu发送相应的命令，在gpu中，所有旋转三角形和以适当颜色设置适当像素的逻辑都被连接到了gpu中？或者该程序将被编译成“gpu程序”，加载到gpu上并计算旋转等。？还是完全不同的东西 编辑： 几天后，我发现了这个系列文章，基本上回答了这个问题：OpenGL如何在最低级别工作？,opengl,gpu,Opengl,Gpu,我了解如何编写OpenGL/DirectX程序，我知道其背后的数学和概念，但我很好奇GPU-CPU通信如何在低水平上工作 假设我有一个用C编写的OpenGL程序，它显示一个三角形并将相机旋转45度。当我编译这个程序时，它会被转换成一系列ioctl调用，然后gpu驱动程序向gpu发送相应的命令，在gpu中，所有旋转三角形和以适当颜色设置适当像素的逻辑都被连接到了gpu中？或者该程序将被编译成“gpu程序”，加载到gpu上并计算旋转等。？还是完全不同的东西 编辑： 几天后，我发现了这个系列文章，基本
C/C++编译器/链接器只做一件事：它们将文本文件转换为一系列在CPU上运行的特定于机器的操作码。OpenGL和Direct3D只是C/C++API；他们无法神奇地将C/C++编译器/链接器转换为GPU的编译器/链接器 您编写的每一行C/C++代码都将在CPU上执行。对OpenGL/Direct3D的调用将调用C/C++库，静态或动态（视情况而定） 只有在代码显式创建着色器的情况下，“gpu程序”才会发挥作用。也就是说，如果对OpenGL/D3D进行API调用，从而导致着色器的编译和链接。为此，您（在运行时，而不是在C/C++编译时）生成或加载用某种着色器语言表示着色器的字符串。然后将它们推送到着色器编译器中，并在该API中获取表示该着色器的对象。然后将一个或多个着色器应用于特定的渲染命令。这些步骤中的每一步都显式地按照C/C++代码的方向进行，正如前面所述，C/C++代码在CPU上运行
许多着色器语言使用类似C/C++的语法。但这并不意味着它们等同于C/C++。您的程序不是为任何特定的GPU编译的；它只是动态链接到一个将实现OpenGL的库。实际实现可能涉及将OpenGL命令发送到GPU、运行软件回退、编译着色器并将其发送到GPU，甚至使用着色器回退到OpenGL命令。图形环境相当复杂。谢天谢地，链接将您与大多数驱动程序的复杂性隔离开来，让驱动程序实现者可以自由地使用他们认为合适的任何技术 当我编译这个程序时，它会被转换成一系列ioctl调用，然后gpu驱动程序向gpu发送相应的命令，在gpu中，所有旋转三角形和以适当颜色设置适当像素的逻辑都被连接到了gpu中？或者该程序将被编译成“gpu程序”，加载到gpu上并计算旋转等 你不远了。您的程序调用可安装的客户端驱动程序（它不是真正的驱动程序，而是用户空间共享库）。这将使用ioctl或类似的机制将数据传递给内核驱动程序 对于下一部分，它取决于硬件。较旧的视频卡有一个所谓的“固定功能管道”。视频卡中有用于矩阵的专用内存空间，以及用于纹理查找、混合等的专用硬件。视频驱动程序将为每个单元加载正确的数据和标志，然后设置DMA以传输顶点数据（位置、颜色、纹理坐标等）
较新的硬件在显卡中有处理器内核（“着色器”），这与CPU的不同之处在于，它们的运行速度要慢得多，但有更多的处理器内核并行工作。对于这些视频卡，驱动程序准备程序二进制文件以在GPU着色器上运行。这个问题几乎不可能回答，因为OpenGL本身只是一个前端API，只要实现符合规范，并且结果符合规范，就可以按您喜欢的方式执行 问题可能是：OpenGL驱动程序如何在最低级别上工作。现在，一般来说，这又是不可能回答的，因为驱动程序与某个硬件紧密相连，无论开发人员如何设计，这些硬件都可能再次起作用 所以问题应该是：“在OpenGL和图形系统的幕后，它的平均外观如何？”。让我们从下往上看：
- X11 GLX模块和依赖于驱动程序的GLX驱动程序
- 和/usr/lib/libGL.so可能包含一些用于直接渲染的依赖于驱动程序的内容