测试托管缓冲区的最佳实践？

Question

在配备独立显卡的 Mac 上，应使用托管缓冲区而不是共享缓冲区，但使用 [MTLBuffer:didModifyRange:] 保持同步还有其他要求。

但是在 Apple Silicon 上，如果我通过假装 [MTLDevice hasUnifiedMemory] 返回 NO 并删除对 didModifyRange: 的调用来强制使用托管缓冲区，那么渲染工作正常。

在统一 GPU 内存的 Apple Silicon 上测试托管缓冲区的最佳方法是什么，以便我可以确定我的代码可以在较旧的 Mac 上运行？

Answer 1

测试硬件兼容性的最佳做法是在您测试兼容性的实际硬件上。如果您计划支持与 Apple Silicon显着不同的离散 GPU，最好使用一个进行测试。

您可能会近似行为，但请记住，这只是一种模拟，无法确保实际硬件能够以相同的方式工作。

这类似于仅使用模拟器进行开发，这根本不是一个好习惯。

更新：有许多服务可以租用裸机 Mac。 MacInCloud 服务允许您使用外部 GPU（例如 AMD RX 580）配置机器。前 24 小时只需 0.99 美元。

那里有许多类似的服务，但这是我能够验证离散 GPU 是一种选择的第一个服务。

Answer 2

根据我的经验，在渲染 api 时没有测试代码的最佳实践，因为这里有很多不同的因素： GPU 和 CPU 供应商（Apple、AMD、Intel）、操作系统、司机。

我同意 Jeshua：

测试硬件兼容性的最佳实践是在实际 您正在测试兼容性的硬件。

有许多有用的方法可以使开发和测试更容易：

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您可以检测vendors id：

id<MTLDevice> device = MTLCreateSystemDefaultDevice();
NSString* appleGPU = [device.name containsString:@"Apple"];
NSString* intelGPU = [device.name containsString:@"Intel"];
NSString* amdGPU = [device.name containsString:@"AMD"];
NSString* nvidiaGPU = [device.name containsString:@"Nvidia"];

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使用following method，您可以找到您的gpu 类型：

bool externalGPU = [device isRemovable] == true;
bool integratedGPU = [device isLowPower] == true;
bool discreteGPU = [device isLowPower] == false;

注意：

[device isLowPower];

在配备 Apple 硅 M1 芯片的 Mac 上，该属性为 NO，因为 GPU 以高性能和低功耗运行。

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确定TBDR GPU 架构：

if (@available(macOS 10.15, *)) {
    if ([device supportsFamily: MTLGPUFamilyApple4])
    {
        // The GPU does support Tile-Based Deferred Rendering technique
    }
}

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Understand the Managed Mode:

在统一内存模型中，具有 MTLStorageModeManaged 的​​资源 模式驻留在 CPU 和 GPU 均可访问的系统内存中。

行为类似于MTLStorageModeShared，只有一份内容副本。

注意：

在统一的内存模型中，Metal 可能会忽略 同步调用完全因为它只创建一个 资源的内存分配。

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您还可以检查其他开发人员的一些实现：

PixarAnimationStudios/USD:

HgiMetalCapabilities::HgiMetalCapabilities(id<MTLDevice> device)
{
    if (@available(macOS 10.14.5, ios 12.0, *)) {
        _SetFlag(HgiDeviceCapabilitiesBitsConcurrentDispatch, true);
    }

    defaultStorageMode = MTLResourceStorageModeShared;
    bool unifiedMemory = false;
    if (@available(macOS 100.100, ios 12.0, *)) {
        unifiedMemory = true;
    } else if (@available(macOS 10.15, ios 13.0, *)) {
#if defined(ARCH_OS_IOS) || (defined(__MAC_10_15) && __MAC_OS_X_VERSION_MAX_ALLOWED >= __MAC_10_15)
        unifiedMemory = [device hasUnifiedMemory];
#else
        unifiedMemory = [device isLowPower];
#endif
    }

    _SetFlag(HgiDeviceCapabilitiesBitsUnifiedMemory, unifiedMemory);

#if defined(ARCH_OS_MACOS)
    if (!unifiedMemory) {
        defaultStorageMode = MTLResourceStorageModeManaged;
    }
#endif
}

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KhronosGroup/MoltenVK

// Metal Managed:
//  - applies to both buffers and textures
//  - default mode for textures on macOS
//  - two copies of each buffer or texture when discrete memory available
//  - convenience of shared mode, performance of private mode
//  - on unified systems behaves like shared memory and has only one copy of content
//  - when writing, use:
//      - buffer didModifyRange:
//      - texture replaceRegion:
//  - when reading, use:
//      - encoder synchronizeResource: followed by
//      - cmdbuff waitUntilCompleted (or completion handler)
//      - buffer/texture getBytes: