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O partial flush do vertex shader custa 0 us, já que nenhum outro desenho está em execução no momento, como visto na captura do PIX acima. No entanto, a barreira de recursos poderia levar mais tempo para ser concluída se houvesse algum trabalho anterior do vertex shader de eventos D3D anteriores não relacionados. Isso pode ser evitado especificando também os estados de sincronização e de layout do recurso com a API de Barreiras Aprimoradas, conforme indicado abaixo pelos argumentos destacados. O usuário pode garantir que nenhum trabalho do vertex shader estará ativo durante a chamada da barreira e limitar explicitamente os partial flushes ao estágio de compute shading, bloqueando apenas o trabalho que solicita operar em uma RTV. ```cpp theme={null} auto barrierSubresourceRange = CD3DX12_BARRIER_SUBRESOURCE_RANGE(); auto textureBarrier = CD3DX12_TEXTURE_BARRIER ( D3D12_BARRIER_SYNC_COMPUTE_SHADING, D3D12_BARRIER_SYNC_RENDER_TARGET, D3D12_BARRIER_ACCESS_SHADER_RESOURCE, D3D12_BARRIER_ACCESS_RENDER_TARGET, D3D12_BARRIER_LAYOUT_SHADER_RESOURCE, D3D12_BARRIER_LAYOUT_RENDER_TARGET, renderTarget, barrierSubresourceRange ); auto barrierGroup = CD3DX12_BARRIER_GROUP(1, &textureBarrier); ``` Como mostrado abaixo, a Barreira Aprimorada agora deixa de usar um partial flush do vertex shader. A exibição Command Disassembly e a exibição Event Details do PIX também podem ser usadas para ver, respectivamente, os pacotes de comando e as informações de configuração da Barreira com mais detalhes: Interface gráfica do usuário, texto, aplicativo, email. Descrição gerada automaticamente

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Se o recurso fosse um buffer em vez de uma textura 2D, como no caso anterior, e o buffer fosse usado como saída de streaming em vez de uma RTV, uma barreira de buffer poderia ser usada de forma semelhante: ```cpp theme={null} auto bufferBarrier = CD3DX12_BUFFER_BARRIER ( D3D12_BARRIER_SYNC_COMPUTE_SHADING, D3D12_BARRIER_SYNC_STREAM_OUTPUT, D3D12_BARRIER_ACCESS_SHADER_RESOURCE, D3D12_BARRIER_ACCESS_STREAM_OUTPUT, m_renderTarget.Get(), barrierSubresourceRange ); ``` ### **Barreiras de Recursos de acesso não ordenado** As Barreiras de Recursos herdadas criadas para sincronizar leituras e gravações em uma exibição de acesso não ordenado (UAV) também são vítimas de flushes supérfluos do pipeline da GPU, por motivos relacionados ao driver semelhantes aos que existem nas barreiras de recursos de transição herdadas. Considere um cenário em que texturas com mipmaps são geradas a partir de um compute shader, todas gravadas e lidas a partir de uma UAV de textura, e o seguinte código de barreira de recursos de acesso não ordenado é usado para evitar riscos: ```cpp theme={null} auto barrier = CD3DX12_RESOURCE_BARRIER::UAV(texture0); commandList->ResourceBarrier(1, &barrier); ``` Observando os eventos de hardware resultantes gerados no PIX, partial flushes são executados para os estágios de pixel shader, vertex shader e compute shader. Há apenas itens de trabalho de computação despachados até a barreira ser executada, portanto os partial flushes do compute shader são suficientes. Interface gráfica do usuário, aplicativo, tabela. Descrição gerada automaticamente

A solução aqui, assim como no exemplo da Barreira de Recursos de transição, é usar uma barreira de textura em que os estados de sincronização façam flush e bloqueiem exclusivamente o trabalho do compute shader. A modificação de código a seguir faz com que os partial flushes do vertex shader e do pixel shader desapareçam da captura do PIX. ```cpp theme={null} auto barrierSubresourceRange = CD3DX12_BARRIER_SUBRESOURCE_RANGE(); auto barrier = CD3DX12_TEXTURE_BARRIER ( D3D12_BARRIER_SYNC_CLEAR_UNORDERED_ACCESS_VIEW, D3D12_BARRIER_SYNC_COMPUTE_SHADING, D3D12_BARRIER_ACCESS_UNORDERED_ACCESS D3D12_BARRIER_ACCESS_SHADER_RESOURCE, D3D12_BARRIER_LAYOUT_UNORDERED_ACCESS, D3D12_BARRIER_LAYOUT_SHADER_RESOURCE, texture0, barrierSubresourceRange ); auto barrierGroup = CD3DX12_BARRIER_GROUP(1, &barrier); ``` Interface gráfica do usuário, aplicativo, tabela. Descrição gerada automaticamente

### **Autocópia** Anteriormente, não era possível gravar e ler simultaneamente um sub-recurso, pois o design das Barreiras de Recursos herdadas não permite combinar bits somente leitura e de gravação. Isso significava que mover dados em um recurso entre duas regiões não sobrepostas exigiria a criação de uma textura temporária, mais barreiras de transição para alternar entre D3D12\_RESOURCE\_STATE\_COPY\_SOURCE e D3D12\_RESOURCE\_STATE\_COPY\_DEST e mais operações de cópia de sub-recursos. Isso é ilustrado no exemplo de código abaixo, que mostra o trabalho necessário para copiar o quarto superior esquerdo de uma textura para o seu quarto inferior direito. ```cpp theme={null} // Legacy resource barriers { auto barrier = CD3DX12_RESOURCE_BARRIER::Transition(texture, D3D12_RESOURCE_STATE_UNORDERED_ACCESS, D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_SOURCE ); commandList->ResourceBarrier(1, &barrier); barrier = CD3DX12_RESOURCE_BARRIER::Transition(textureTmp, D3D12_RESOURCE_STATE_UNORDERED_ACCESS, D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_DEST ); commandList->ResourceBarrier(1, &barrier); } // Copy top left quarter to temp texture { auto locationSrc = CD3DX12_TEXTURE_COPY_LOCATION(texture, 0); auto locationDst = CD3DX12_TEXTURE_COPY_LOCATION(textureTmp, 0); commandList->CopyTextureRegion(&locationDst, boxTopLeft.left, boxTopLeft.top, boxTopLeft.front, &locationSrc, &boxTopLeft); auto barrier = CD3DX12_RESOURCE_BARRIER::Transition(texture, D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_SOURCE, D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_DEST ); commandList->ResourceBarrier(1, &barrier); barrier = CD3DX12_RESOURCE_BARRIER::Transition(textureTmp, D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_DEST, D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_SOURCE ); commandList->ResourceBarrier(1, &barrier); } // Copy temp texture to bottom right quarter { auto locationSrc = CD3DX12_TEXTURE_COPY_LOCATION(textureTmp, 0); auto locationDst = CD3DX12_TEXTURE_COPY_LOCATION(texture, 0); commandList->CopyTextureRegion(&locationDst, boxBottomRight.left, boxBottomRight.top, boxBottomRight.front, &locationSrc, &boxTopLeft); auto barrier = CD3DX12_RESOURCE_BARRIER::Transition(texture, D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_DEST, D3D12_RESOURCE_STATE_UNORDERED_ACCESS ); commandList->ResourceBarrier(1, &barrier); barrier = CD3DX12_RESOURCE_BARRIER::Transition(m_textureTmp.Get(), D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_SOURCE, D3D12_RESOURCE_STATE_UNORDERED_ACCESS ); commandList->ResourceBarrier(1, &barrier); } ``` A API de barreiras aprimoradas agora permite a autocópia, tornando o código necessário muito mais fácil de ler e escrever, além de eliminar a necessidade de uma textura intermediária: ```cpp theme={null} // Self copy top left quarter to bottom right quarter auto locationSrc = CD3DX12_TEXTURE_COPY_LOCATION(texture, 0); auto locationDst = CD3DX12_TEXTURE_COPY_LOCATION(texture, 0); commandList->CopyTextureRegion(&locationDst, boxBottomRight.left, boxBottomRight.top, boxBottomRight.front, &locationSrc, &boxTopLeft); ``` A exibição Events do PIX pode ser usada para visualizar a diferença nos eventos de hardware entre a implementação de autocópia de textura com Barreiras de Recursos herdadas e com Barreiras Aprimoradas. Considere o seguinte par de capturas de tela de capturas do PIX, em que a primeira contém apenas Barreiras de Recursos herdadas e a segunda tem Barreiras Aprimoradas: Tabela. Descrição gerada automaticamente

Tabela. Descrição gerada automaticamente

### **Barreiras de Recursos de aliasing** Como visto no código abaixo, extraído da [documentação pública do D3D12 no MSDN](https://learn.microsoft.com/windows/win32/api/d3d12/ns-d3d12-d3d12_resource_aliasing_barrier), o aliasing de recursos posicionados na API de Barreiras de Recursos herdadas historicamente envolvia apenas especificar os dois recursos que compartilhavam a memória do heap. A API de Barreiras Aprimoradas pode ajudar a evitar a necessidade de bloquear todo o trabalho da GPU e fazer flush de todas as gravações, além de fornecer estados de layout explícitos para garantir que o driver não descompacte memória não compactada (consulte [este link](https://microsoft.github.io/DirectX-Specs/d3d/D3D12EnhancedBarriers.html#aliasing-barriers-are-very-expensive) para obter mais informações sobre esse último problema em "Aliasing Barriers Are Very Expensive"). ```cpp theme={null} typedef struct D3D12_RESOURCE_ALIASING_BARRIER { ID3D12Resource *pResourceBefore; ID3D12Resource *pResourceAfter; } D3D12_RESOURCE_ALIASING_BARRIER; ``` Este trecho de código demonstra como as barreiras de textura podem ser usadas para facilitar o aliasing entre dois recursos posicionados: pTex0 hospeda dados copiados anteriormente de um heap de upload, e pTex1 reutiliza esses dados para serem copiados de volta para outro buffer. ```cpp theme={null} // Transition pTex0 to COPY_SOURCE auto tex0Barrier = CD3DX12_TEXTURE_BARRIER ( D3D12_BARRIER_SYNC_RENDER_TARGET, D3D12_BARRIER_SYNC_COPY, D3D12_BARRIER_ACCESS_RENDER_TARGET, D3D12_BARRIER_ACCESS_COPY_SOURCE, D3D12_BARRIER_LAYOUT_RENDER_TARGET, D3D12_BARRIER_LAYOUT_DIRECT_QUEUE_COPY_SOURCE, pTex0, CD3DX12_BARRIER_SUBRESOURCE_RANGE(0, 1, 0, 1) ); // Barrier to affect an aliasing transition from pTex0 to // pTex1 with a layout of COPY_SOURCE auto tex1Barrier = CD3DX12_TEXTURE_BARRIER ( D3D12_BARRIER_SYNC_RENDER_TARGET, D3D12_BARRIER_SYNC_COPY, D3D12_BARRIER_ACCESS_NO_ACCESS, D3D12_BARRIER_ACCESS_COPY_SOURCE, D3D12_BARRIER_LAYOUT_UNDEFINED, D3D12_BARRIER_LAYOUT_COPY_SOURCE, pTex1, CD3DX12_BARRIER_SUBRESOURCE_RANGE(0, 1, 0, 1) ); ``` ## Compatibilidade com as Barreiras de Recursos herdadas *** A API de barreiras anterior (Barreiras de Recursos) ainda é compatível, mas o driver as **traduz** internamente em Barreiras Aprimoradas. Vários testes foram executados em capturas do PIX para ver o impacto da tradução (em comparação com o uso da implementação anterior). Os resultados mostraram que a tradução para EB oferece ganhos significativos. Gráfico, gráfico de linhas. Descrição gerada automaticamente

Gráfico, gráfico de linhas. Descrição gerada automaticamente

O gráfico acima mostra os ganhos em capturas de quadro único (em termos de % de melhoria no tempo de quadro) para um total de 115 capturas. Vale observar que a seleção aqui inclui títulos de jogos e exemplos, sendo que os exemplos apresentam os maiores ganhos. Abaixo está uma lista de títulos AAA e a melhoria no tempo de quadro (%) que obtivemos a partir de suas capturas do PIX. | Título | Melhoria no tempo de quadro (%) | | - | - | | Título A | 5,7% | | Título B | 3,7% | | Título C | 3,2% | | Título D | 2,5% | | Título E | 2,4% | | Título F | 2,3% | | Título G | 1,6% | Vale observar que os ganhos dependerão muito da forma como o mecanismo gráfico é construído em termos de sincronização e posicionamento das barreiras. Exemplos em que a tradução apresentou melhorias em relação às Barreiras de Recursos herdadas: ### **Exemplo 1 - Geração de partial flush na barreira UAV** Barreira de Recursos herdada Interface gráfica do usuário

Barreira de Recursos traduzida Interface gráfica do usuário

A barreira traduzida mostra as etapas de sync corretas. Ela executa partial flushes de PS, VS e CS antes de invalidar, pois precisa se preparar para o pior caso (considerar todos os estágios que poderiam estar gravando na UAV). Por outro lado, a barreira herdada aciona um partial flush de PS e de CS antes de invalidar. Isso não está correto, pois presume que os estágios de VS serão necessariamente seguidos por PS, o que nem sempre é o caso. **Neste exemplo, as barreiras traduzidas corrigem um problema presente nas Barreiras de Recursos UAV**. ### **Exemplo 2 - Aliasing** Barreira de Recursos herdada Interface gráfica do usuário

Barreira de Recursos traduzida Interface gráfica do usuário

Neste exemplo, o ResourceBarrier::Aliasing estava gerando alguns flushes de streamout que não eram necessários. A barreira traduzida fará uma espera de fence por alguns flushes e invalidações de BoP, seguida de alguma sincronização de ToP (isso é idêntico ao que a herdada fazia, sem os pacotes relacionados ao streamout). **Neste exemplo, as barreiras traduzidas obtêm um ganho de desempenho com a tradução**. > Tudo isso mostra os ganhos que os desenvolvedores podem obter simplesmente por terem as Barreiras Aprimoradas, sem alterações no código. Para ver os ganhos potenciais ao atualizar para a nova API de Barreiras, consulte a seção [**Exemplos de Barreiras Aprimoradas**](#enhanced-barrier-examples). ## Suporte e validação do PIX *** O **PIX** oferece suporte tanto às barreiras aprimoradas quanto às Barreiras de Recursos herdadas traduzidas. **Para as Barreiras Aprimoradas**, será criado um evento do PIX chamado **Barrier**, que contém os pacotes de CP gerados. Imagem de uma barreira de buffer de SRV para UAV no PIX

Imagem de uma barreira de buffer de SRV para UAV no PIX

Na exibição Event Details, você pode obter todos os detalhes da chamada da API Barrier, como os tipos, a contagem de Barrier Groups, os valores before/after de sync, access e layout (se for uma barreira de textura) e também pResource (se não for uma Barreira global). Interface gráfica do usuário, texto. Descrição gerada automaticamente

Interface gráfica do usuário, texto. Descrição gerada automaticamente

**Para as Barreiras de Recursos (herdadas)**, será exibido o nome da API ResourceBarrier e, como nó filho, a Barreira traduzida (\[Barrier]). Interface gráfica do usuário, texto, aplicativo, site. Descrição gerada automaticamente

Interface gráfica do usuário, texto, aplicativo, site. Descrição gerada automaticamente

Você pode ver os Event Details da barreira herdada ao selecionar o evento ResourceBarrier (é igual à exibição Event Details da Barreira de Recursos antes das Barreiras Aprimoradas, exceto pelos bits de Actions, que aparecem como D3D12XBOX\_RESOURCE\_BARRIER\_ACTION\_NONE). Captura de tela de um computador. Descrição gerada automaticamente com confiança média

Captura de tela de um computador. Descrição gerada automaticamente com confiança média

Ao selecionar o nó filho \[barrier], você pode ver os Event Details da barreira traduzida (como faria para uma Barreira Aprimorada). Interface gráfica do usuário, texto, aplicativo. Descrição gerada automaticamente

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### **Validação** A validação estará disponível tanto para as **barreiras aprimoradas** quanto para as **barreiras de recursos herdadas que passam pela camada de tradução**. A validação que você obtém dependerá de qual API você está usando: * Para as Barreiras Aprimoradas, a paridade de validação se refere aos cenários cobertos. As Barreiras Aprimoradas são diferentes das Barreiras de Recursos, portanto a validação não replicará exatamente o que fazia para as herdadas, mas garantirá que todas as propriedades before e after estejam corretas para a transição. Por exemplo: * Garantir que os recursos estejam no layout correto ao iniciar uma transição. * Validar a correção da API (mais detalhes abaixo). * Para as Barreiras de Recursos herdadas (traduzidas), a validação oferece paridade com a validação atual das Barreiras de Recursos. A validação também verifica se os recursos em transição de barreiras herdadas para aprimoradas estão no estado correto (D3D12\_RESOURCE\_STATE\_COMMON). **Para a validação da API**, a especificação lista o que é esperado. A camada de depuração valida o seguinte durante as chamadas de Barrier: * O dispositivo subjacente oferece suporte a barreiras aprimoradas * Não é uma lista de comandos de pacote (bundle) * Avisa se alguma contagem (de grupos ou de barreiras por grupo) for zero * Verifica se os sub-recursos da barreira de textura correspondem aos limites de sub-recursos da textura * O tipo de barreira corresponde ao tipo de recurso * LayoutBefore e AccessBefore correspondem ao layout e ao acesso conhecidos ou presumidos do recurso. * SyncBefore, AccessBefore e LayoutBefore são compatíveis. * SyncAfter, AccessAfter e LayoutAfter são compatíveis. * As barreiras de fim de divisão correspondem às barreiras de início de divisão anteriores. * As barreiras divididas de Buffer e de D3D12\_BARRIER\_LAYOUT\_COMMON não ultrapassam os limites de ExecuteCommandLists. * Provavelmente um aviso em vez de um erro, devido às permissões herdadas Quanto à saída da validação, ela seguirá o esquema mostrado abaixo: ```cpp theme={null} TextD3D12 ERROR: [0xA7900038] ID3D12CommandQueue(Graphics)::ExecuteCommandLists: Resource is being transitioned from legacy to enhanced barriers but is not in the state D3D12_RESOURCE_STATE_COMMON as is required. Current State is: D3D12_RESOURCE_STATE_RENDER_TARGET | -Group Index: 0 | -Barrier Index: 0 | -Barrier | | -SyncBefore: D3D12_BARRIER_SYNC_RENDER_TARGET | | -SyncAfter: D3D12_BARRIER_SYNC_COMPUTE_SHADING | | -AccessBefore: D3D12_BARRIER_ACCESS_RENDER_TARGET | | -AccessAfter: D3D12_BARRIER_ACCESS_UNORDERED_ACCESS | | -LayoutBefore: D3D12_BARRIER_LAYOUT_RENDER_TARGET | | -LayoutAfter: D3D12_BARRIER_LAYOUT_UNORDERED_ACCESS | | -pResource: (0x0000000200200C00) "" | | -Subresources | | | -IndexOrFirstMipLevel: 4294967295 | | | -NumMipLevels: 0 | | | -FirstArraySlice: 0 | | | -NumArraySlices: 0 | | | -FirstPlane: 0 | | | -NumPlanes: 0 | | -Flags: D3D12_TEXTURE_BARRIER_FLAG_NONE (0x00000000) ``` ## Related topics - [Diretório de tópicos NDA: links ativos do Microsoft Learn](/pt-BR/nda/nda-topic-directory.md) - [D3D12_CULL_MODE](/reference/graphics/d3d12/enums/d3d12_cull_mode_public.md) - [D3D12_TILE_MAPPING_FLAGS](/reference/graphics/d3d12/enums/d3d12_tile_mapping_flags_public.md) - [D3D12_RTV_DIMENSION](/reference/graphics/d3d12/enums/d3d12_rtv_dimension_public.md) - [D3D12_RESOURCE_HEAP_TIER](/reference/graphics/d3d12/enums/d3d12_resource_heap_tier_public.md)