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DirectX11编程指南

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DirectX11编程指南

微软在2009年8⽉的DirectXSDK中发布了DirectX的正式版本。基于对DirectX的⼀贯兴趣，我把DirectX Graphics的⽂档边看边译为中⽂。也算是⼀份学习笔记吧。

，Direct3D是在Windows平台上开发实时3D应⽤的软件开发接⼝。随着Windows操作系统的升级，Direct3D的版本也随着升级。WindowsXP对应Direct3D9的各个版本，Vista对应D3D10，10.1，Windows7则对应D3D11。所以在XP平台上是没法做D3D10及以上的开发了。不过看起来因为Win7实际上是Vista的⼀个升级，所以微软也准备在Vista上⽀持D3D11。

D3D11是D3D10的⼀个超集，即它包含了D3D10的所有功能，并在其渲染管线上添加了⼀些新的特性。根据官⽅的⽂档，D3D11的新特性包括：

ComputerShader（计算着⾊器）

计算着⾊器能把GPU当成⼀种通⽤功能的并⾏处理器来使⽤。其实在D3D9时代就已经可以应⽤GPU来进⾏GP（General-Purpose）计算了，只不过那时候需要使⽤⼀些特殊的⼿段来处理（⽐如将数据包装成“纹理”）。在D3D11中专门实现了这样⼀个着⾊器阶段来⽀持GP计算，应该使得开发这类应⽤更为⽅便⼀些了。（参考NVIDIA的CUDA 技术以及OpenCL标准）

虽然计算着⾊器也是通过D3DDevice进⾏访问的，并能和其他的图形着⾊器共享内存资源，但它并不直接连接到其他的着⾊器阶段上⾯。这⼤概是因为ComputerShader并不直接与图形渲染功能相关吧。

Dynamic Shader Linkage（动态着⾊器链接）

D3D11包含的SM5（Shader Model规范）⽀持⾯向对象语⾔的构建⽅式，并⽀持运⾏时的着⾊器链接。

多线程（Multithreading）

随着CPU的多核化趋势渐渐普及，D3DAPI对多线程的⽀持。D3D11对多线程提供了这样的功能⽀持：

并发的对象创建 - 可以在多个线程中并发地进⾏对象（资源、着⾊器等）的创建。在多线程中创建命令列表 - 命令列表是⼀个记录了图形处理命令的序列。在D3D11中，可以在多个线程中创建命令列表，然后⼜主渲染线程来发送这个命令列表到渲染硬件。

Tessellation（细分）

细分技术使得能够⽤不同的精度等级（LOD，Level of detail）来渲染⼀个模型。GPU可以根据所需的LOD来处理输⼊的模型，以得到相应负责度的实际模型。这项技术可以⼤⼤减少内存带宽对三⾓形数量的限制。这项技术通过两个新的着⾊器阶段来实现：Hull Shader（壳着⾊器）和Domain Shader（域着⾊器）。

除了上⾯的4项主要的特性外，D3D11还⽀持：

通过在创建Device的时候指定特性等级（feature level），D3D11可以在低于等级的硬件（即不完全⽀持D3D11规格的硬件）上运⾏。ShaderModel 5⼤内存⽀持 ⽀持超过4GB的资源。…(有待深⼊了解)

DirectX11 不但包含了新的Direct3D 11。 还引⼊了两个新的图形组件： Direct2D和DirectWrite。

Direct2D是⼀套硬件加速的、⽴即模式的2D图形绘制接⼝。（是⽤来取代GDI，GDI+，DirectDraw吗？） 它能⾼性能、⾼质量地绘制2D图形、位图以及⽂本。D2D能与D3D及GDI良好地互操作。

DirectWrite⽀持⾼质量的⽂本渲染，与分辨率⽆关的字体轮廓线绘制，全unicode⽂本⽀持及布局处理等等。

在D3D API 中， Device（设备）是⼀个核⼼的概念，Device是对⼀个图形硬件的抽象，它负责创建和销毁其他的对象，渲染图元等功能。D3D11中，Device对象主要⽤来管理资源，⽽DeviceContext对象执⾏渲染操作。⼀个对象只能被创建它的Device使⽤。多个Device可以通过共享资源来共享数据，但这个共享的资源也只能在创建它的Device内使⽤。（意思就是说多个Device都可以访问共享对象⾥⾯的数据，但处了创建Device之外，其他Device不能直接把这个资源连接到渲染管线上使⽤）

每个Device都由⼀个ID3D11Device接⼝来代表，可以通过D3D11CreateDevice或者D3D11CreateDeviceAndSwapChain函数来创建这个接⼝。每个Device都可以使⽤⼀个或多个DeviceContext，这主要是⽤来⽀持多线程操作。

D3D11CreateDevice函数的原型如下：

HRESULT D3D11CreateDevice(IDXGIAdapter*pAdapter,D3D_DRIVER_TYPEDriverType,HMODULESoftware,UINTFlags,CONSTD3D_FEATURE_LEVEL*pFeatureLevels,UINTFeatureLevels,UINTSDKVersion,ID3D11Device **ppDevice,D3D_FEATURE_LEVEL*pFeatureLevel,ID3D11DeviceContext **ppImmediateContext

参数解析：

IDXGIAdapter *pAdapter： 显⽰适配器接⼝。表⽰要创建的Device与这个适配器硬件对应。⼀台电脑上可能安装多个显⽰适配器（即显卡），可以使⽤IDXGIFactory::EnumAdapters函数来遍历所有的适配器。传⼊NULL的话就表⽰使⽤默认的适配器（你的电脑上⾄少应该有⼀个显卡吧）。

D3D_DRIVER_TYPEDriverType：创建的Device的类型。可能的值有：

D3D_DRIVER_TYPE_UNKNOWN： 未知类型，创建设备时不能使⽤D3D_DRIVER_TYPE_HARDWARE： 硬件设备，指使⽤硬件来实现D3D的功能。它使⽤硬件来加速D3D功能，并⽤软件实现硬件不⽀持的部分，因此能提供最好的性能。这⼀种设备类型通常都⽤⼀个HAL（Hardware Abstraction Layer，硬件抽象层）来代表。D3D_DRIVER_TYPE_REFERENCE： 参考设备，即使⽤软件（CPU上运⾏）来实现D3D的所有功能。参考设备注重功能的准确性⽽不保证速度。因此主要⽤来做功能的测试、演⽰与调试等。参考设备由DirectXSDK提供(D3D11Ref.dll ？)。这个设备通常叫做REF Device或Reference rasterizer（光栅器）D3D_DRIVER_TYPE_NULL： 空设备，即不提供D3D渲染功能的设备，它主要⽤来测试⼀些⾮测试的API的功能。它也是由DirectXSDK提供。D3D_DRIVER_TYPE_SOFTWARE： 软件渲染器，也是由软件实现D3D的所有功能。这个渲染器必须由⽤户⾃⼰实现，并通过⼀个DLL提供。D3D_DRIVER_TYPE_WARP： Windows Advanced Resterization Platform。 ⼀个⾼性能的软件光栅器。提供特性集9.1到10.1的⽀持。

HMODULESoftware：软件渲染器DLL，如果不⽤软件渲染器的话，传⼊NULL

UINTFlags：创建标记，这写标记主要⽤来控制创建的Device中的层次，这些标记可以按位与操作。如果不特别指定的话，传⼊0。 D3D11_CREATE_DEVICE_FLAG 的取值有：

D3D11_CREATE_DEVICE_SINGLETHREADED = 0x1, 设置Device为单线程使⽤。D3D11默认是⽀持多线程使⽤的，即在每个API的调⽤中都会进⾏锁保护。如果确定不会在多线程环境中使⽤，则设置该标记，则不会进⾏锁保护，这样可以提⾼性能。D3D11_CREATE_DEVICE_DEBUG = 0x2, 让Device⽀持调试层D3D11_CREATE_DEVICE_SWITCH_TO_REF = 0x4, 同时创建REF和HAL设备，这样就可以在运⾏时进⾏切换，以⽀持调试功能。D3D11_CREATE_DEVICE_PREVENT_INTERNAL_THREADING_OPTIMIZATIONS = 0x8, 阻⽌创建多线程（这个需要深⼊了解）D3D11_CREATE_DEVICE_BGRA_SUPPORT = 0x20, 在允许D2D与D3D互操作时设置

CONST D3D_FEATURE_LEVEL *pFeatureLevels, UINTFeatureLevels：指向⼀组特征集。创建函数会按顺序尝试这些特征集，并选择第⼀个能⽀持的特征集。传⼊NULL的话，则会依次尝试从⾼到低（SM5->SM2）的所有特征集。 特征集的可选项有：D3D_FEATURE_LEVEL_9_1 = 0x9100, SM2D3D_FEATURE_LEVEL_9_2 = 0x9200, SM2D3D_FEATURE_LEVEL_9_3 = 0x9300, SM3D3D_FEATURE_LEVEL_10_0 = 0xa000, SM4D3D_FEATURE_LEVEL_10_1 = 0xa100, SM4D3D_FEATURE_LEVEL_11_0 = 0xb000, SM5UINTSDKVersion： SDK版本，传⼊D3D11_SDK_VERSION，这是由SDK设置的⼀个常数

ID3D11Device **ppDevice,D3D_FEATURE_LEVEL *pFeatureLevel,ID3D11DeviceContext**ppImmediateContext 三个返回值，返回创建的Device，⽴即DeviceContext及当前的特征集。

Device Context 包含了Device的环境或设置。更精确地说，DeviceContext⽤来设置渲染状态，产⽣渲染命令，并使⽤资源。D3D11实现了两种Context，⼀种是⽴即渲染（immediate rendering），⼀种是延迟渲染（deferred rendering）。它们都由ID3D11DeviceContext接⼝代表。每个线程只能有⼀个Context，⼀般主线程拥有⽴即Context，⽤于渲染，其他⼯作线程拥有延迟Context。

⼀个Device有且只有⼀个⽴即Context，它⽤来直接绘制到硬件，它能够从GPU获取数据，也可以⽤来⽴即执⾏（或回放）⼀个命令列表。⽴即Context可以在创建Device时获取，也可以通过（）接⼝获取。

延迟Context将GPU命令记录到命令列表之中。它主要⽤来在主线程之外记录渲染命令。创建延迟Context时将不会继承任何的⽴即Context的状态。延迟Context通过ID3D11Device::CreateDeferredContext（）接⼝创建。

ID3D11Device接⼝函数都是线程安全的，但ID3D11DeviceContext接⼝不是线程安全的，即必须只能在⼀个线程内进⾏调⽤。这区别于ID3D10Device接⼝。

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基于DirectX11的MMDViewer04-渲染目标视图和多视口

基于DirectX11的MMDViewer04-渲染目标视图和多视口

基于DirectX11的MMDViewer04-渲染⽬标视图和多视⼝

上篇⽂章给出了⼀个简单并且可以运⾏的渲染框架，接下来将介绍框架中的渲染管线构成。

1、创建渲染管线

在你创建完⼀个窗⼝后，接着便要创建渲染管线，使⽤的函数是 D3D11CreateDeviceAndSwapChain，

交换链：

要创建交换链，必须先设置交换链描述。交换链描述定义了将由交换链使⽤的渲染缓冲区的⼤⼩和数量。它还将窗⼝与交换链相关联，从⽽确

定最终图像的显⽰位置。交换链描述还定义了该应⽤的消除锯齿（如果有的话）的质量以及在展⽰过程中后端缓冲区的翻转⽅式。

UINT create_device_flags = 0;

#ifdef _DEBUG

create_device_flags |= D3D11_CREATE_DEVICE_DEBUG;

#endif

D3D_DRIVER_TYPE driver_types[] =

{

D3D_DRIVER_TYPE_HARDWARE,

D3D_DRIVER_TYPE_WARP,

D3D_DRIVER_TYPE_REFERENCE,

};

UINT num_driver_types = ARRAYSIZE(driver_types);

D3D_FEATURE_LEVEL featureLevels[] =

{

D3D_FEATURE_LEVEL_11_0,

D3D_FEATURE_LEVEL_10_1,

D3D_FEATURE_LEVEL_10_0,

};

UINT numFeatureLevels = ARRAYSIZE(featureLevels);

DXGI_SWAP_CHAIN_DESC swap_desc;

ZeroMemory(&swap_desc, sizeof(swap_desc));

swap_desc.BufferCount = 1;

swap_desc.BufferDesc.Width = width;

景程编程指南

景程编程指南

上海通用汽车售后服务雪佛兰区域技术论坛

第 1 页 共 25 页 2006年8月

景程维修编程指南

（2006-08） 上海通用汽车售后服务雪佛兰区域技术论坛

第 2 页 共 25 页 2006年8月

 概述

1. 更换新ECM

ECM维修编程。其它信息参照维修手册。

2. 更换新TCM

TCM维修编程。其它信息参照维修手册。

3. 更换/添加钥匙相关的编程操作

更换ECM、ISU、钥匙后需使用TECH2进行阻断器的编程。

ISU一但编程，就只能用于该车辆，而不能用于其他车辆。

4. 发射器的同步

发射器在某些情况下需要与ISU进行同步才能正常工作。 上海通用汽车售后服务雪佛兰区域技术论坛

第 3 页 共 25 页 2006年8月

第一章 ECM相关编程操作

 重要注意事项

在重新编程之前，请检查蓄电池状况，以免因蓄电池放电导致ECM重新编程时出错。如果车辆蓄电池未充满电，应使用来自另一蓄电池的跨接电缆。充电机的充电电流有波动，会对编程产生影响。

 详细编程步骤

通过路径：

F1：维修编程系统（SPS）→F0：请求信息→继续→雪佛兰（Chevrolet）→6）2006→小客车→Epica→继续

请求信息。

VS2010DirectX11SDKWindowsSDK编程过程中的错误异常解决方案记录

VS2010DirectX11SDKWindowsSDK编程过程中的错误异常解决方案记录

VS2010DirectX11SDKWindowsSDK编程过程中的错误异常解决

⽅案记录

ID3DBlob 未声明的标记符 undefined signal

ID3DBlob 定义在 D3DCommon.h 中, 但是 使⽤ vs2010 & DirectX11 联合开发时, D3DCommon.h 会有两份, 如我的环境是:

C:\Program Files\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Include\D3DCommon.hD:\Program Files\Microsoft DirectX SDK (June 2010)\Include\D3Dcommon.h

这样, 即使 在项⽬中有 包含 d3dx11.h (包含 D3DCommon.h) 也不能正确进⾏ 编译, 需要将 DirectX11 sdk 包含⽬录 在 Windonws sdk 的前

⾯, 如:

D3DCOMPILE_ENABLE_STRICTNESS 未声明标记符

D3DX11CompileFromFile() 创建 加载并编译 shader⽂件时 需要⽤到 的 shaderFlags , 定义在 D3DCompiler.h 中, 需要 include

xnamath.h 报错: 在标识符“XMConvertToRadians”的前⾯

如下报错:

1>d:\program files\microsoft directx sdk (june 2010)\include\xnamath.h(159): error C2146: 语法错误: 缺少“;”(在标识

符“XMConvertToRadians”的前⾯)1>d:\program files\microsoft directx sdk (june 2010)\include\xnamath.h(159): error C2433: “FLOAT”: 不允许在数据声明中使⽤“__forceinline”

Directx11教程（3）一个最基本D3D应用程序（1）

Directx11教程（3）一个最基本D3D应用程序（1）

Directx11教程（3）⼀个最基本D3D应⽤程序（1）

在前⼀篇教程程序代码的基础上，这次我们将增加2个类：

InputClass，键盘处理的代码将放在这个类⾥⾯，GraphicsClass类，D3D渲染的代码放在这个类⾥，这两个类都是SystemClass类的成员变

量，SystemClass类中会调⽤这2个类实例的初始化、渲染以及shutdown函数。

增加这个两个类后，应⽤的程序的框架如下：

System Class类有点⼩变动，增加了两个成员变量m_Input，m_Graphics,分别处理输⼊和渲染的操作。

SystemClass.h改变的代码如下：

class SystemClass

{

public:

SystemClass(void);

…

HWND m_hwnd;

//InputClass和GraphicsClass是SystemClass的两个成员变量

InputClass* m_Input;

GraphicsClass* m_Graphics;

};

SystemClass.cpp改变的代码主要如下：

SystemClass::SystemClass(void)

{

m_Input = 0;

m_Graphics = 0;

}

SystemClass::SystemClass(const SystemClass &)

{

}

SystemClass::~SystemClass(void)

{

}

//调⽤窗⼝初始化函数和其它⼀些类的初始化函数

bool SystemClass::Initialize()

{

int screenWidth = 0, screenHeight = 0;

// 初始化窗⼝

InitializeWindows(screenWidth, screenHeight);

//创建input对象处理键盘输⼊

m_Input = new InputClass;