SakuraEngine

Sakuraengine

Geboren für die funktionalen Leistungsanforderungen der nächsten Generation von Plattformen

Merkmal

Einheimisch

• Betrachten Sie die Benutzerfreundlichkeit und optimiert für Hardware.
• Design, das eine starke Skalierbarkeit gewährleistet und sich auf die funktionalen Merkmale der hochmodernen Plattform auswirkt;
• Integrieren Sie eine große Anzahl von SDKs, die für die native Entwicklung erforderlich sind.

Einfach

• Prozessorientierte Implementierung und Design;
• C API

modern

• Basierend auf der ECS-Idee bringt eine datengesteuerte Programmierpipeline mit reichhaltigen und hoch orthogonalen Eigenschaften einen maximalen Speicherzugriffseffizienz.
• Ein Aufgabenplanungssystem, das Fasern und Thread kombiniert, kombiniert mit ECS-Abhängigkeitspipelines, ergibt zur Laufzeit einen beispiellosen Multi-Thread-Aufgabedurchsatz.
• Ultra-dünne plattformübergreifende Grafik-API für moderne GPU-Plattformen ohne Leistungsaufwand;
• Mit dem Clear Render Graph Front-End können Sie hoch asynchrone moderne GPU-Pipeline-Programmierung abschließen, ohne synchrone Primitive und komplexe Deskriptoren zu berühren, wobei Sie erweiterte Funktionen wie das Aliasing von Speicher ausnutzen.
• Voll asynchrone E/A -Dienste, die für NVME -Treiber und GPU -Asynchron -Kopiermotoren optimiert sind, genießen Sie leicht den extremen Durchsatz des direkten Speichers und brechen Sie die Fesseln der SSD -Leistung.

Rendergraph.mp4

Modulliste

Modul	Kernbibliothek	beschreiben
runtime	- -	Kernmodule
runtime/cgpu	- -	Kernsubmodules, plattformübergreifende Grafik-API für moderne GPU-Plattformen
runtime/sugoi	- -	Kernsubmodul, ein wirklich datengesteuerter Programmier-ECS-Objektmodell für Programmierungen
runtime/math	Realtimath	Kernsubmodules, Mathematikbibliothek
runtime/io	- -	Kernsubmodulen, synchron/asynchrone E/A -Dienste
runtime/task	Fibertaskinglib, Marl	Kern-Submodule, ein rechenintensives Task-System basierend auf Coroutine
runtime/binary	- -	Kernsubmodul, binäre Serialisierung
runtime/platform	- -	Kernsubmodul, Systemschnittstelle
runtime/resource	- -	Kernsubmodules, asynchrone Ressourcenmanagement
runtime/type	- -	Kernsubmodul, die RTTI-bezogene Funktionen bereitstellen
runtime/lua	Lua, Luau	Kernsubmodul, die Lua als Klebersprache verwendet
SkrScene	- -	Szenenmodul, Szenenressourcenmanagement
SkrRenderer	- -	Renderer -Modul, Rendern von Ressourcenverwaltung, Steigerung der Rendering -Pipeline
SkrImgui	Imgui	Laufzeit -Benutzeroberfläche zum Debuggen
SkrRenderGraph	- -	Renderndiagramm basierend auf CGPU
SkrLive2d	Live2d	Live2d Rendering Backend
SkrInputSystem	Gewinn	Das obere Eingangspaket
SkrAnim	Ozz-Animation	Animationsressourcenverwaltung, grundlegende Funktionen des Animation Computing
devtime/tweak	- -	Bietet leichte Lösungen für konstante Wärmeersatzlösungen
devtime/inspect	- -	Bietet eine Visualisierung der Laufzeit variablen Zustands -Status
SkrToolCore	- -	Verwalten und antreiben Sie Ressourcen -Backprozesse
SkrAnimTool	Ozz-Animation	Ressourcen importieren und backen Animationsbezogene Ressourcen
SkrGLTFTool	CGLTF	Importieren Sie das GLTF -Modell und backen Sie es
SkrTextureCompiler	ISPCTextureCompressor	Karten importieren und backen
SkrShaderCompiler	- -	Ressourcen importieren und backen
codegen	libtooling, mako-template	Codegenerierung bereitstellen

Komponentenunterstützungsmatrix

Bauen

Plattform	CI (Dev)

CGPU

Plattform	D3D12	D3D11	Vulkan	Metall
Fenster	✔️		✔️	N / A
macos	N / A	N / A	✔️	❗

ImageCoder

Plattform	Png	JPEG	Bmp	ICO	Exr	TGA
Fenster	libpng (v1.5.2)	libjpeg-turbo	❗	❗	❗	❗
macos	libpng (v1.5.27)	libjpeg-turbo	❗	❗	❗	❗

Beispiel (allmählich von oben nach unten nähern)

Multi-Player-Server/Spiel

ECS-basiertes Multiplayer-Spiel und Server.

Multiplayer.mp4

Grafiken der nächsten Generation

CGPU Grafische Schnittstelle der nächsten Generation mit StateBuffer. Geben Sie das Konzept von PSO auf und verwenden Sie StateBuffer als Zustandsbeschreibung der Grafikpipeline. Traditionelle Grafik -Pipeline -APIs verwenden häufig PSO, wodurch alle Pipeline -Zustände und Shader ISA packt und sie als Ganzes in die GPU hochgeladen werden:

StateBuffer besteht aus einer Reihe von Statechuns, von denen jeder Statechunk einen grafischen Pipeline -Zustand beschreibt, und StateBuffer beschreibt den vollständigen Zustand der grafischen Pipeline durch eine Kombination von Statechsen. Im Vergleich zum vollständigen Spush von PSO kann StateBuffer Statepackets auf der Zeichenstelle vorbereiten und den Statusschalter zur Erstellung von Drawcall zur Statusregistergruppe der GPU übertragen.

StateBuffer kann die durch Explosionen in Pipeline- und Shader -Kombinationen verursachten Gedächtnisauflöschprobleme erheblich lindern, und PSO verschlimmert stattdessen dieses Problem.

MVU GUI

WIP ...

GUI -Leinwand

Die Rendertree -Schicht der GUI hat die Funktionen der Typografie und des Renderns von Renderobjekten. Unterstützt grundlegende Primitive, Texturen, Farbbürsten und Textabsätze.

Live2d Viewer

Beispiel eines Programms, das den nativen Kubismus -SDK integriert und das Render -Diagramm für die effiziente Zeichnung von Live2D -Modellen verwendet.

• Die Implementierung von Live2D-Renderer verlässt den traditionellen Variantenprozess und realisiert während der Zeichnung des Live2D-Modells 0-Pipe-Schalten.
• Die Vernier -Informationen des Live2D -Renderers verwenden CPU -sichtbares VRAM, um die PCIe -Bandbreite für die effizientesten Uploads von Scheitelpunkten vollständig zu nutzen, und beseitigt den zeitlichen Verbrauch der Kopienmotor auf der GPU -Timeline.
• Alle Lese- und Karten -Uploads von Live2D werden von E/A -Diensten angetrieben.
• Auf Windows -Plattformen, die den Direktspeicher unterstützen, nutzen benutzerdefinierte Dekompressionswarteschlangen auch die PNG -Dekodierung vollständig.

Das Live2D -Modell kombiniert mehrere Quelldatentypen, und alle Datentypen werden asynchron geladen und analysiert. Der gesamte Modellladeprozess kombiniert das Lesen von Festplatten, das Speicher von Speicher auf Videospeicher, das Dekompressions -Streaming von Dateien zum Videospeicher und das direkte Upload von Dateien in den Videospeicher. Demo stellt sicher, dass alle Arten von E/A -Operationen eine Bandbreite effizient bleiben, in der der Hauptfaden, der die Anfrage initiiert, keine Pausen oder Overhead enthält. Das unverarbeitete Live2D-Modell enthält Dutzende kleiner JSON-Dateien, mehrere mittelgroße Modellvertex-Dateien und zwei 4K-PNG-Karten, die in der folgenden Abbildung das E/A-Pipeline-Profildiagramm bilden müssen.

Der endgültige Rendering -Rahmen von Shipping Build kann leicht Tausende von Frames brechen, was mehr als das Zehnfache des offiziellen Cubism -Beispiel -Benchmarks ist.

Rendergraph aufgeschoben

Diese Demo zeigt, wie RenderGraph für aufgeschobene Rendering verwendet wird, wobei der Beleuchtungsberechnungsteil zwei Implementierungen ist: Computeshdaer und Pixelshader. Der tatsächliche Beleuchtungsschattierungseffekt wurde in der Demo nicht abgeschlossen, und der Fokus liegt auf der Überprüfung der Machbarkeit des Verzögerungsverfahrens. Diese Demo zeigt auch, wie Sie einen benutzerdefinierten Profiler verwenden, um die Ausführungsdetails von RenderGraph zu profilieren.

Rendergraph -Dreieck

Diese Demo zeigt, wie RenderGraph für Dreieckswiedergabe verwendet wird.

Textur

Diese Demo zeigt, wie die Texturabtastung in CGPU verwendet wird, und die Demo zeigt auch, wie statische/unveränderliche Stichproben in CGPU aktiviert werden können.

Highlights

Am Ende haben wir die Ergebnisse aufgegeben, die wir untersucht hatten. Das Verlassen bedeutet nicht, dass diese Technologien schlecht oder nicht verfügbar sind, sondern dass wir sie nach umfassender Überlegung selektiv aufgegeben haben.

Heißes Dreieck

Dies ist eine Multi-Backend-Dreiecks-Demo.

• Jedes Backend zieht ein Fenster hoch und zeichnet es auf einem separaten Faden.
• Die von Drawcall aufgezeichnete Logik kann im Host -Programm oder im Backend der WASM Virtual Machine sowie im Hostprogramm und im WASM -Skript denselben C -Code ausgeführt werden.
• Implementieren Sie einen einfachen Filewatcher, überprüft automatisch die Änderungen des DrawCall -Skripts, ruft das SDK auf, um WASM zu kompilieren, und wendet die heiße Reparatur anhand der Ausgabe an.

Kernkomponenten

• Plattform
• Mathe
• CGPU: [API] [Design]

Open -Source -Bibliotheken und -versionen, die in Quellcode eingebettet sind

• contexpr-xxh3 aebcee7 (BSD 2-Klausel-Lizenz)
• LRU-CACHE 13F30AD MIT
• SOLE 1.0.1 (ZLIB -Lizenz)
• Marl E007bd3 (Apache-2.0)
• Torheit (Apache-2.0)
• XXHASH 0,8.1 (BSD)
• fast_float v3.4.0
• Mimalloc v2.1.4 (MIT)
• Godot 5dccc940e7 (MIT)
• OpenString 81926cc (MIT)
• Concurrentqueue D49FA2B (vereinfachtes BSD)
• VulkanMemoryallocator 3.0.1, Release
• D3D12MemoryAllocator 2.0.1 Release
• Spirv-Reflect B68B5A8 (Apache-2.0)
• Realtimemath 80D08A8 (MIT)
• Fibertaskinglib 9d7b27d (Apache-2.0)
• Parallel-hashmap 1.3.11 (Apache-2.0)
• TSCNS v2.0 (MIT)

Open Source -Bibliothek und -versionen in benutzerdefinierter Paketverwaltung eingeführt

• Zitronen v1.3.1 (Boost -Softwarelizenz)
• LMDB V0.9.29 (BSD)
• Zlib v1.2.8
• CGLTF v1.13 (MIT)
• yyjson v0.9.0 (MIT)
• CPU_Features v0.9.0 (Apache-2.0)
• Freetyp 2.13.0 (GNU)
• ICIU 72.1 (Lizenz)
• Harfbuzz 7.1.0 (Lizenz)
• Doctest v2.4.11

Open Source -Bibliothek als Referenz und Referenz

• Quill v3.0.2 (MIT)

Erweiterte API und Version für den Zugriff

• Vulkan Header & Volk 1.3.250.0
• Nvapi R510
• AMD_AGS 6.0.1

Integrierte SDK/Software-Version

• ISPC 1.18.0
• Python 3.10.8

Bauen

Front

• Xmake
• LFS initialisieren

Zusammenstellung

Kompilieren Sie mit dem folgenden Befehl

 > xmake l setup.lua
> xmake f -m debug -c
> xmake 

Tipps:

• Der Standardbau enthält nur Module. Um ein Tool oder ein Beispiel zu erstellen, müssen Sie Parameter wie - -build_cgpu_samples = true hinzufügen, wenn XMake F (siehe Details siehe xmake/options.lua);
• .xmake aktuelle Versionsfehler kann /build Codegen -Interrupts oder unvollständigen Problemen führen. Wenn es ein weiteres Problem gibt, melden Sie bitte Probleme?
• Versuchen Sie bei der Berichterstattung über ein Problem, um eine detaillierte Ausgabe von xmake f -m debug -c -v am Interrupt anzugeben.
• Wenn XREPO -Installationsfehler auftritt (z. B. die durch LFS nicht initialisierung verursachte Fehlerbibliotheksdatei -Installation), kann xrepo remove --all -y verwendet werden, um das fälschlicherweise installierte Repository zu reinigen und dann wieder aufzubauen.

Bearbeitungsumgebung

Es wird empfohlen, VSCODE + clangd als Bearbeitungsumgebung zu verwenden und den Befehl xmake project -k compile_commands zu verwenden, um den von Clangd erforderlichen Datensatz zu generieren