高性能GPU排序

从6.0.0(20) 版本开始，新增高性能GPU排序特性。

XEngine Kit HPS特性提供高性能GPU排序能力。相比于其它排序能力，该能力依托于华为Maleoon GPU的软硬结合优化，效率更高。

约束与限制

可通过以下方式查询相关扩展特性是否支持：

对于Vulkan，使用HMS_XEG_EnumerateDeviceExtensionProperties扩展特性查询接口进行查询，如查询结果包含XEG_HPS_RADIX_SORT_EXTENSION_NAME，则表示支持该特性，若查询结果未包含，则表示不支持该特性。

接口说明

以下接口为使用高性能GPU排序所需要使用的接口，关于这些接口的详细说明见接口文档。

接口名	描述
VKAPI_ATTR VkResult VKAPI_CALL HMS_XEG_CreateHPS (VkDevice device, const XEG_HPSCreateInfo pCreateInfo, XEG_HPS pHps)	创建XEG_HPS对象。
VKAPI_ATTR void VKAPI_CALL HMS_XEG_DestroyHPS (XEG_HPS hps)	销毁XEG_HPS对象。
VKAPI_ATTR VkResult VKAPI_CALL HMS_XEG_CmdRadixSortHPS (VkCommandBuffer commandBuffer, XEG_HPS hps, const XEG_HPSRadixSortDescription *pDescription)	录制HPS排序命令，使用此接口前需要通过HMS_XEG_EnumerateDeviceExtensionProperties接口查询是否支持XEG_HPS_RADIX_SORT_EXTENSION_NAME扩展。

开发步骤

本章以在Vulkan应用程序渲染为例，说明使用高性能GPU排序的开发步骤。

配置项目

编译HAP时，Native层so需要依赖NDK中的XEngine相关库和头文件。

头文件引用

#include <algorithm>
#include <vector>
#include <string>
#include <xengine/xeg_vulkan_hps.h>
#include <xengine/xeg_vulkan_extension.h>
#include <xengine/xeg_extension_defs.h>

CMakeLists.txt添加库依赖

CMakeLists.txt中添加对XEngine动态链接库依赖的代码如下。

find_library(
    # Sets the name of the path variable.
    xengine-lib
    # Specifies the name of the NDK library that you want CMake to locate.
    xengine
)
target_link_libraries(nativerender PUBLIC
    ...... // 其他库文件
    ${xengine-lib})

集成高性能GPU排序（Vulkan）

XEngine 高性能GPU排序可以独立使用。相关代码在Native层实现。

在调用XEngine Kit特性接口前，需要先通过Syscap查询确认您的目标设备支持SystemCapability.Graphic.XEngine系统能力。

调用HMS_XEG_EnumerateDeviceExtensionProperties接口，获取XEngine支持的扩展信息，只有在支持XEG_HPS_RADIX_SORT_EXTENSION_NAME扩展时才可以使用高性能GPU排序接口。

VkPhysicalDevice physicalDevice;
std::vector<std::string> supportedExtensions;
uint32_t propertyCount;
HMS_XEG_EnumerateDeviceExtensionProperties(physicalDevice, &propertyCount, nullptr);
if (propertyCount > 0) {
    std::vector<XEG_ExtensionProperties> properties(propertyCount);
    if (HMS_XEG_EnumerateDeviceExtensionProperties(physicalDevice, &propertyCount, &properties.front()) ==
        VK_SUCCESS) {
        for (auto ext : properties) {
            supportedExtensions.push_back(ext.extensionName);
        }
    }
}
if (std::find(supportedExtensions.begin(), supportedExtensions.end(), XEG_HPS_RADIX_SORT_EXTENSION_NAME) ==
    supportedExtensions.end()) {
    exit(1);
}

准备HPS相关资源。

VkDevice device;
VkCommandBuffer cmdBuffer;
VkQueue queue;
// 要被排序的key
VkBuffer keyBuffer;
// 与key对应的value
VkBuffer indexBuffer;
// 排序量
VkBuffer sortCount;

声明实例句柄。
```
XEG_HPS xegHPS { VK_NULL_HANDLE };
```

调用HMS_XEG_CreateHPS接口，实例化句柄。

// 构造输入描述符
XEG_HPSRadixSort sorInfo{
    XEG_STRUCTURE_TYPE_HPS_RADIX_SORT,
    nullptr
};

XEG_HPSCreateInfo info {
    XEG_STRUCTURE_TYPE_HPS_CREATE_INFO,
    &sorInfo
};
// 实例化句柄
HMS_XEG_CreateHPS(device, &info, &xegHPS);

构造排序描述符，调用HMS_XEG_CmdRadixSortHPS接口录制排序命令。

VkCommandBufferBeginInfo cmdBufferBeginInfo {};
cmdBufferBeginInfo.sType = VK_STRUCTURE_TYPE_COMMAND_BUFFER_BEGIN_INFO;

// 录制排序命令
vkBeginCommandBuffer(cmdBuffer, &cmdBufferBeginInfo);
XEG_HPSRadixSortDescription sortDescription{
    XEG_STRUCTURE_TYPE_HPS_RADIX_SORT_DESCRIPTION,
    nullptr,
    sortCount,
    keyBuffer,
    indexBuffer
};
HMS_XEG_CmdRadixSortHPS(cmdBuffer, xegHPS, &sortDescription);
vkEndCommandBuffer(cmdBuffer);

提交排序命令。

// 提交command buffer
VkResult res;
{
    VkSubmitInfo submitInfo{};
    submitInfo.sType = VK_STRUCTURE_TYPE_SUBMIT_INFO;
    submitInfo.waitSemaphoreCount = 0;
    submitInfo.signalSemaphoreCount = 0;
    submitInfo.pSignalSemaphores = nullptr;
    submitInfo.commandBufferCount = 1;
    submitInfo.pCommandBuffers = &cmdBuffer;
    submitInfo.pWaitSemaphores = nullptr;
    res = vkQueueSubmit(queue, 1, &submitInfo, nullptr);
}
// 等待结束
vkDeviceWaitIdle(device);

销毁HPS对象。

if(xegHPS){
    HMS_XEG_DestroyHPS(xegHPS);
}

约束与限制​

接口说明​

开发步骤​

配置项目​

集成高性能GPU排序（Vulkan）​

约束与限制

接口说明

开发步骤

配置项目

集成高性能GPU排序（Vulkan）