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window 显示驱动开发-视频内存供应和回收（二）

news 来源：原创 2025/5/24 8:35:09

提供和回收 DDI
从Windows 8开始，用户模式驱动程序提供或回收内存的新函数可用。

驱动程序调用系统提供的这些函数来提供或回收内存分配：

pfnOfferAllocationsCb
pfnReclaimAllocationsCb

如果驱动程序支持 Microsoft Direct3D 10 硬件，则会实现以下函数：

pfnOfferResources
pfnReclaimResources

如果驱动程序支持 Microsoft Direct3D 9 硬件，则会实现以下功能。此外，如果应用在使用 Direct3D 9 硬件上运行的 Direct3D 11 API 时提供或回收其分配，则 Direct3D 运行时将调用以下函数：

OfferResources
ReclaimResources

使用以下关联的结构和枚举：

D3DDDI_OFFER_PRIORITY
D3DDDIARG_OFFERRESOURCES
D3DDDIARG_RECLAIMRESOURCES
D3DDDICB_OFFERALLOCATIONS
D3DDDICB_RECLAIMALLOCATIONS
DXGI_DDI_ARG_OFFERRESOURCES
DXGI_DDI_ARG_RECLAIMRESOURCES
DXGI1_2_DDI_BASE_FUNCTIONS

若要支持产品/服务/回收功能，请从Windows 8此结构具有两个新成员：

D3DDDI_ALLOCATIONLIST

应仔细测试驱动程序是否正确处理此功能，因为在放弃分配后，其中的所有数据都将丢失。

1. 核心概念

功能目标：动态管理 GPU 内存（尤其是共享系统内存的集成显卡），通过临时释放闲置资源减少内存压力。

适用场景：

Direct3D 9/10/11 硬件驱动（WDDM 1.2+）。
移动设备、多应用并行等高内存压力环境。

2. 驱动程序回调函数

根据硬件支持的 Direct3D 版本，需实现不同的回调：

Direct3D 版本	回调函数	调用方	关联数据结构
Direct3D 9	`OfferResources` `ReclaimResources`	Direct3D 运行时（D3D9/D3D11 兼容模式）	`D3DDDIARG_OFFERRESOURCES` `D3DDDIARG_RECLAIMRESOURCES`
Direct3D 10+	`pfnOfferResources` `pfnReclaimResources`	用户模式驱动（UMD）	`DXGI_DDI_ARG_OFFERRESOURCES` `DXGI_DDI_ARG_RECLAIMRESOURCES`
内核模式通用	`pfnOfferAllocationsCb` `pfnReclaimAllocationsCb`	显示微型端口驱动（KMD）

3. 关键数据结构与枚举

(1) 优先级控制（D3DDDI_OFFER_PRIORITY）

typedef enum _D3DDDI_OFFER_PRIORITY {D3DDDI_OFFER_PRIORITY_LOW       = 1,  // 低优先级（如缓存数据）D3DDDI_OFFER_PRIORITY_NORMAL    = 2,  // 常规资源D3DDDI_OFFER_PRIORITY_HIGH      = 3   // 高优先级（避免回收）
} D3DDDI_OFFER_PRIORITY;

(2) Direct3D 9 结构（示例）

// 提供资源参数
typedef struct _D3DDDIARG_OFFERRESOURCES {D3DKMT_HANDLE hDevice;UINT NumResources;D3DKMT_HANDLE* phResources;D3DDDI_OFFER_PRIORITY Priority;
} D3DDDIARG_OFFERRESOURCES;// 回收资源结果
typedef struct _D3DDDIARG_RECLAIMRESOURCES {UINT NumResources;D3DKMT_HANDLE* phResources;BOOL* pDiscarded;  // 输出：是否被丢弃
} D3DDDIARG_RECLAIMRESOURCES;

(3) 内核模式回调结构（D3DDDICB_OFFERALLOCATIONS）

typedef struct _D3DDDICB_OFFERALLOCATIONS {UINT NumAllocations;D3DKMT_HANDLE* phAllocations;D3DDDI_OFFER_PRIORITY Priority;
} D3DDDICB_OFFERALLOCATIONS;

4. 实现步骤

(1) 用户模式驱动（UMD）
Direct3D 10/11 驱动：

// 在 DXGI1_2_DDI_BASE_FUNCTIONS 中注册回调
DXGI1_2_DDI_BASE_FUNCTIONS BaseFunctions;
BaseFunctions.pfnOfferResources = YourOfferResourcesHandler;
BaseFunctions.pfnReclaimResources = YourReclaimResourcesHandler;

Direct3D 9 驱动：
实现 OfferResources 和 ReclaimResources 导出函数。

(2) 内核模式驱动（KMD）
响应 Offer/Reclaim 请求：

NTSTATUS DxgkDdiOfferAllocations(DXGKARG_OFFER_ALLOCATIONS* pOffer) {for (UINT i = 0; i < pOffer->NumAllocations; i++) {MarkAsOfferable(pOffer->pAllocations[i], pOffer->Priority);}return STATUS_SUCCESS;
}NTSTATUS DxgkDdiReclaimAllocations(DXGKARG_RECLAIM_ALLOCATIONS* pReclaim) {for (UINT i = 0; i < pReclaim->NumAllocations; i++) {pReclaim->pResults[i] = CheckAllocationValid(pReclaim->pAllocations[i]) ?DXGK_RECLAIM_RESULT_OK : DXGK_RECLAIM_RESULT_DISCARDED;}return STATUS_SUCCESS;
}