SPU Shader

8个SPU作为Cell的协处理器，承担着大量的并行计算的责任。存在两大问题：

1、SPU是与主CPU异构的处理器，难以自动并行化。

2、SPU只能在称为local store的256K快速内存中进行寻址，主存中的数据需要通过DMA到local store中。

为了解决这两个问题，IBM Cell SDK提供了overlay和software cache来解决。PS3 SDK中提供了SPURS。但似乎都不能够最大程度上满足并行的要求。Insomniac早在抵抗1发布不久就公布了他们的一种技巧，后来他们称之为SPU Shader。概念上有点类似传统GPU Shader，但控制权基本上都在shader程序员手中，而且解决的问题远比GPGPU的一些应用来的宽泛。在他们之后的一些演讲中，甚至有游戏层的代码在使用SPU Shader。

简单来说，SPU的ABI（application binary interface，即二进制代码和OS管理之间的一层接口、或者是协议） 是不会改变的（其实其他处理器在很多时候应该也是这样）。所以代码即是数据，数据即是代码。既然两者在机器指令层是同等待遇的东西，那么程序员也完全可以通过DMA把代码上载到SPU local store中，随后进行调用。由于DMA是通过Cell处理器内部的memory flow controller进行的，这部分操作完全不需要主CPU的参与，只会占用Cell的内部总线带宽。

Insomniac的程序员把SPU源码写好后，并不直接编译成可执行的SPU程序，而是把机器代码dump出来，由Makefile执行一个awk脚本生成一组数组存放在一个头文件中，数组中的内容就是dump出来的机器代码。然后由主CPU的程序#include这些头文件，这样就可以在SPU段通过DMA将这些“代码”上载到local store了。

 

限制：

1、字符串。常量字符串是作为每个编译单元中的常量部分放在.rodata或者.data中的，使用字符串大概需要一些技巧。

2、估计是没法在SPU Shader里搞C++了（经过mangling的函数，有办法知道谁是谁吗？反正我是不知道）。

3、Debug是个大问题|||

参考：

http://www.insomniacgames.com/tech/articles/0807/dynamic_spu_code.php

http://www.insomniacgames.com/tech/articles/0907/spu_shaders_introduction.php

http://www.insomniacgames.com/tech/articles/0108/more_on_spu_shaders.php