DX9 to DX12 Migration - Phase 1: Foundation & Planning
Major Changes: - Created comprehensive DX12 migration plan document - Established DX12 engine module structure - Implemented core infrastructure: * DX12Device: Device initialization, adapter selection, feature detection * DX12CommandQueue: Command queue management with fence synchronization Architecture: - DX12/Core: Fundamental objects (device, command queue) - DX12/Resources: Resource management (planned) - DX12/Rendering: Rendering abstractions (planned) Key Features Implemented: - Automatic adapter selection (chooses best GPU) - Debug layer integration with GPU-based validation - Feature level detection (11_0 to 12_1) - Advanced feature detection (raytracing, mesh shaders, VRS) - Descriptor size caching - Fence-based GPU/CPU synchronization - Command list execution with automatic fence signaling Migration Strategy: - Option A: Gradual transition via DX11 (recommended, 8-10 months) - Option B: Direct DX12 migration (high-risk, 3-4 months) - Option C: Multi-backend architecture (expert-level) Technical Details: - Supports Windows 10 1809+ - Requires DX12 capable GPU (most 2015+ hardware) - Feature Level 11_0 minimum - ComPtr for automatic resource management - Explicit synchronization with fences Documentation: - DX9_TO_DX12_MIGRATION_PLAN.md: 15KB comprehensive guide - Client/Engine/DX12/README.md: Module documentation Status: Phase 1 Complete Next: Command list management, swap chain, resource system Files added: 6 (2 .h, 2 .cpp, 2 .md) Lines of code: ~400 (core infrastructure) This is a foundational commit establishing the DX12 architecture. Full migration will take 3-4 months of development.
This commit is contained in:
117
Client/Engine/DX12/Core/DX12CommandQueue.cpp
Normal file
117
Client/Engine/DX12/Core/DX12CommandQueue.cpp
Normal file
@@ -0,0 +1,117 @@
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// DX12CommandQueue.cpp: Implementation
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//////////////////////////////////////////////////////////////////////
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#include "DX12CommandQueue.h"
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#include <stdexcept>
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DX12CommandQueue::DX12CommandQueue()
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: m_fenceEvent(NULL)
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, m_nextFenceValue(1)
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, m_lastCompletedFenceValue(0)
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, m_type(D3D12_COMMAND_LIST_TYPE_DIRECT)
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{
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}
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DX12CommandQueue::~DX12CommandQueue()
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{
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Shutdown();
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}
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bool DX12CommandQueue::Initialize(ID3D12Device* device, D3D12_COMMAND_LIST_TYPE type)
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{
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m_type = type;
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// Create command queue
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D3D12_COMMAND_QUEUE_DESC queueDesc = {};
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queueDesc.Type = type;
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queueDesc.Priority = D3D12_COMMAND_QUEUE_PRIORITY_NORMAL;
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queueDesc.Flags = D3D12_COMMAND_QUEUE_FLAG_NONE;
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queueDesc.NodeMask = 0;
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HRESULT hr = device->CreateCommandQueue(&queueDesc, IID_PPV_ARGS(&m_commandQueue));
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if (FAILED(hr))
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return false;
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// Create fence
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hr = device->CreateFence(0, D3D12_FENCE_FLAG_NONE, IID_PPV_ARGS(&m_fence));
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if (FAILED(hr))
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return false;
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// Create fence event
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m_fenceEvent = CreateEvent(nullptr, FALSE, FALSE, nullptr);
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if (m_fenceEvent == NULL)
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return false;
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return true;
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}
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void DX12CommandQueue::Shutdown()
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{
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// Wait for all GPU work to complete
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if (m_fence && m_fenceEvent)
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{
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Flush();
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}
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// Close fence event
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if (m_fenceEvent)
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{
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CloseHandle(m_fenceEvent);
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m_fenceEvent = NULL;
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}
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m_fence.Reset();
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m_commandQueue.Reset();
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}
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UINT64 DX12CommandQueue::ExecuteCommandList(ID3D12CommandList* commandList)
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{
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return ExecuteCommandLists(&commandList, 1);
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|
}
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UINT64 DX12CommandQueue::ExecuteCommandLists(ID3D12CommandList* const* commandLists, UINT count)
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|
{
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m_commandQueue->ExecuteCommandLists(count, commandLists);
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|
return Signal();
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|
}
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|
UINT64 DX12CommandQueue::Signal()
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{
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UINT64 fenceValue = m_nextFenceValue++;
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m_commandQueue->Signal(m_fence.Get(), fenceValue);
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return fenceValue;
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|
}
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bool DX12CommandQueue::IsFenceComplete(UINT64 fenceValue)
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{
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if (fenceValue > m_lastCompletedFenceValue)
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|
{
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|
m_lastCompletedFenceValue = m_fence->GetCompletedValue();
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|
}
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|
return fenceValue <= m_lastCompletedFenceValue;
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|
}
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void DX12CommandQueue::WaitForFenceValue(UINT64 fenceValue)
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{
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if (IsFenceComplete(fenceValue))
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return;
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// Set event when fence reaches the value
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m_fence->SetEventOnCompletion(fenceValue, m_fenceEvent);
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// Wait for the event
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WaitForSingleObject(m_fenceEvent, INFINITE);
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m_lastCompletedFenceValue = fenceValue;
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}
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void DX12CommandQueue::Flush()
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{
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UINT64 fenceValue = Signal();
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|
WaitForFenceValue(fenceValue);
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}
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UINT64 DX12CommandQueue::GetLastCompletedFenceValue() const
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{
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|
return m_fence->GetCompletedValue();
|
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|
}
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44
Client/Engine/DX12/Core/DX12CommandQueue.h
Normal file
44
Client/Engine/DX12/Core/DX12CommandQueue.h
Normal file
@@ -0,0 +1,44 @@
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|
// DX12CommandQueue.h: Command Queue Management for DX12
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//////////////////////////////////////////////////////////////////////
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#pragma once
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#include <d3d12.h>
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#include <wrl/client.h>
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#include <queue>
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using Microsoft::WRL::ComPtr;
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class DX12CommandQueue
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{
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public:
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DX12CommandQueue();
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~DX12CommandQueue();
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// Initialization
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bool Initialize(ID3D12Device* device, D3D12_COMMAND_LIST_TYPE type);
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void Shutdown();
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// Command execution
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UINT64 ExecuteCommandList(ID3D12CommandList* commandList);
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UINT64 ExecuteCommandLists(ID3D12CommandList* const* commandLists, UINT count);
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// Synchronization
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|
UINT64 Signal();
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|
bool IsFenceComplete(UINT64 fenceValue);
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void WaitForFenceValue(UINT64 fenceValue);
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|
void Flush();
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// Getters
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ID3D12CommandQueue* GetQueue() const { return m_commandQueue.Get(); }
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UINT64 GetNextFenceValue() const { return m_nextFenceValue; }
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|
UINT64 GetLastCompletedFenceValue() const;
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private:
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ComPtr<ID3D12CommandQueue> m_commandQueue;
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ComPtr<ID3D12Fence> m_fence;
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|
HANDLE m_fenceEvent;
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|
UINT64 m_nextFenceValue;
|
||||||
|
UINT64 m_lastCompletedFenceValue;
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|
D3D12_COMMAND_LIST_TYPE m_type;
|
||||||
|
};
|
||||||
242
Client/Engine/DX12/Core/DX12Device.cpp
Normal file
242
Client/Engine/DX12/Core/DX12Device.cpp
Normal file
@@ -0,0 +1,242 @@
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|
// DX12Device.cpp: Implementation of DX12Device class
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//////////////////////////////////////////////////////////////////////
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#include "DX12Device.h"
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#include <stdexcept>
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#include <string>
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|
DX12Device::DX12Device()
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|
: m_featureLevel(D3D_FEATURE_LEVEL_11_0)
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, m_raytracingSupported(false)
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|
, m_meshShaderSupported(false)
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|
, m_variableRateShadingSupported(false)
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|
, m_rtvDescriptorSize(0)
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|
, m_dsvDescriptorSize(0)
|
||||||
|
, m_cbvSrvUavDescriptorSize(0)
|
||||||
|
, m_samplerDescriptorSize(0)
|
||||||
|
, m_debugLayerEnabled(false)
|
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|
{
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|
}
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|
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|
DX12Device::~DX12Device()
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|
{
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|
Shutdown();
|
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|
}
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bool DX12Device::Initialize(bool enableDebugLayer)
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{
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|
m_debugLayerEnabled = enableDebugLayer;
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|
// 1. Enable debug layer if requested
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if (m_debugLayerEnabled)
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{
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||||||
|
if (SUCCEEDED(D3D12GetDebugInterface(IID_PPV_ARGS(&m_debugController))))
|
||||||
|
{
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||||||
|
m_debugController->EnableDebugLayer();
|
||||||
|
|
||||||
|
// Enable additional debug features
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|
ComPtr<ID3D12Debug1> debug1;
|
||||||
|
if (SUCCEEDED(m_debugController.As(&debug1)))
|
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|
{
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||||||
|
debug1->SetEnableGPUBasedValidation(TRUE);
|
||||||
|
debug1->SetEnableSynchronizedCommandQueueValidation(TRUE);
|
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|
}
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||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
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|
// 2. Create DXGI Factory
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|
if (!CreateDXGIFactory())
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|
return false;
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|
// 3. Select best adapter
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|
if (!SelectAdapter())
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
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||||||
|
// 4. Create D3D12 Device
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|
if (!CreateDevice())
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||||||
|
return false;
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||||||
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||||||
|
// 5. Check feature support
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|
if (!CheckFeatureSupport())
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||||||
|
return false;
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|
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|
// 6. Cache descriptor sizes
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|
m_rtvDescriptorSize = m_device->GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_RTV);
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||||||
|
m_dsvDescriptorSize = m_device->GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_DSV);
|
||||||
|
m_cbvSrvUavDescriptorSize = m_device->GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_CBV_SRV_UAV);
|
||||||
|
m_samplerDescriptorSize = m_device->GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_SAMPLER);
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||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
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|
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|
void DX12Device::Shutdown()
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|
{
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|
// Release in reverse order
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|
m_device.Reset();
|
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|
m_adapter.Reset();
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|
m_factory.Reset();
|
||||||
|
m_debugController.Reset();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool DX12Device::CreateDXGIFactory()
|
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|
{
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||||||
|
UINT factoryFlags = 0;
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||||||
|
if (m_debugLayerEnabled)
|
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|
{
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||||||
|
factoryFlags = DXGI_CREATE_FACTORY_DEBUG;
|
||||||
|
}
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||||||
|
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||||||
|
HRESULT hr = CreateDXGIFactory2(factoryFlags, IID_PPV_ARGS(&m_factory));
|
||||||
|
if (FAILED(hr))
|
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|
{
|
||||||
|
return false;
|
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|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool DX12Device::SelectAdapter()
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|
{
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||||||
|
ComPtr<IDXGIAdapter1> adapter;
|
||||||
|
SIZE_T maxDedicatedVideoMemory = 0;
|
||||||
|
UINT adapterIndex = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Enumerate adapters and select the one with most dedicated video memory
|
||||||
|
while (m_factory->EnumAdapters1(adapterIndex, &adapter) != DXGI_ERROR_NOT_FOUND)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
DXGI_ADAPTER_DESC1 desc;
|
||||||
|
adapter->GetDesc1(&desc);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Skip software adapters
|
||||||
|
if (desc.Flags & DXGI_ADAPTER_FLAG_SOFTWARE)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
adapterIndex++;
|
||||||
|
continue;
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|
}
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||||||
|
|
||||||
|
// Check if this adapter supports D3D12
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||||||
|
if (SUCCEEDED(D3D12CreateDevice(adapter.Get(), D3D_FEATURE_LEVEL_11_0,
|
||||||
|
__uuidof(ID3D12Device), nullptr)))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (desc.DedicatedVideoMemory > maxDedicatedVideoMemory)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
maxDedicatedVideoMemory = desc.DedicatedVideoMemory;
|
||||||
|
m_adapter = adapter;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
adapterIndex++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!m_adapter)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Fallback to WARP adapter (software rendering)
|
||||||
|
if (FAILED(m_factory->EnumWarpAdapter(IID_PPV_ARGS(&m_adapter))))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool DX12Device::CreateDevice()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Try to create device with highest feature level first
|
||||||
|
D3D_FEATURE_LEVEL featureLevels[] = {
|
||||||
|
D3D_FEATURE_LEVEL_12_1,
|
||||||
|
D3D_FEATURE_LEVEL_12_0,
|
||||||
|
D3D_FEATURE_LEVEL_11_1,
|
||||||
|
D3D_FEATURE_LEVEL_11_0
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
for (auto level : featureLevels)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
HRESULT hr = D3D12CreateDevice(
|
||||||
|
m_adapter.Get(),
|
||||||
|
level,
|
||||||
|
IID_PPV_ARGS(&m_device)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (SUCCEEDED(hr))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
m_featureLevel = level;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (!m_device)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
return false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Set debug info queue if debug layer is enabled
|
||||||
|
if (m_debugLayerEnabled)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
ComPtr<ID3D12InfoQueue> infoQueue;
|
||||||
|
if (SUCCEEDED(m_device.As(&infoQueue)))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
infoQueue->SetBreakOnSeverity(D3D12_MESSAGE_SEVERITY_CORRUPTION, TRUE);
|
||||||
|
infoQueue->SetBreakOnSeverity(D3D12_MESSAGE_SEVERITY_ERROR, TRUE);
|
||||||
|
infoQueue->SetBreakOnSeverity(D3D12_MESSAGE_SEVERITY_WARNING, FALSE);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Filter out some common but harmless messages
|
||||||
|
D3D12_MESSAGE_SEVERITY severities[] = {
|
||||||
|
D3D12_MESSAGE_SEVERITY_INFO
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
D3D12_INFO_QUEUE_FILTER filter = {};
|
||||||
|
filter.DenyList.NumSeverities = _countof(severities);
|
||||||
|
filter.DenyList.pSeverityList = severities;
|
||||||
|
infoQueue->PushStorageFilter(&filter);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bool DX12Device::CheckFeatureSupport()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Check raytracing support (DXR)
|
||||||
|
D3D12_FEATURE_DATA_D3D12_OPTIONS5 options5 = {};
|
||||||
|
if (SUCCEEDED(m_device->CheckFeatureSupport(D3D12_FEATURE_D3D12_OPTIONS5,
|
||||||
|
&options5, sizeof(options5))))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
m_raytracingSupported = (options5.RaytracingTier != D3D12_RAYTRACING_TIER_NOT_SUPPORTED);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check mesh shader support
|
||||||
|
D3D12_FEATURE_DATA_D3D12_OPTIONS7 options7 = {};
|
||||||
|
if (SUCCEEDED(m_device->CheckFeatureSupport(D3D12_FEATURE_D3D12_OPTIONS7,
|
||||||
|
&options7, sizeof(options7))))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
m_meshShaderSupported = (options7.MeshShaderTier != D3D12_MESH_SHADER_TIER_NOT_SUPPORTED);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Check variable rate shading support
|
||||||
|
D3D12_FEATURE_DATA_D3D12_OPTIONS6 options6 = {};
|
||||||
|
if (SUCCEEDED(m_device->CheckFeatureSupport(D3D12_FEATURE_D3D12_OPTIONS6,
|
||||||
|
&options6, sizeof(options6))))
|
||||||
|
{
|
||||||
|
m_variableRateShadingSupported = (options6.VariableShadingRateTier != D3D12_VARIABLE_SHADING_RATE_TIER_NOT_SUPPORTED);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
UINT DX12Device::GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE type) const
|
||||||
|
{
|
||||||
|
switch (type)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
case D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_RTV:
|
||||||
|
return m_rtvDescriptorSize;
|
||||||
|
case D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_DSV:
|
||||||
|
return m_dsvDescriptorSize;
|
||||||
|
case D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_CBV_SRV_UAV:
|
||||||
|
return m_cbvSrvUavDescriptorSize;
|
||||||
|
case D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE_SAMPLER:
|
||||||
|
return m_samplerDescriptorSize;
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
66
Client/Engine/DX12/Core/DX12Device.h
Normal file
66
Client/Engine/DX12/Core/DX12Device.h
Normal file
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// DX12Device.h: DirectX 12 Device Management
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//
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// Core class for managing D3D12 device, adapters, and feature support
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//////////////////////////////////////////////////////////////////////
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#pragma once
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#include <d3d12.h>
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#include <dxgi1_6.h>
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#include <wrl/client.h>
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#include <vector>
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using Microsoft::WRL::ComPtr;
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class DX12Device
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{
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public:
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DX12Device();
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~DX12Device();
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// Initialization
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bool Initialize(bool enableDebugLayer = false);
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void Shutdown();
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// Getters
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ID3D12Device* GetDevice() const { return m_device.Get(); }
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IDXGIFactory4* GetFactory() const { return m_factory.Get(); }
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IDXGIAdapter1* GetAdapter() const { return m_adapter.Get(); }
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// Feature Support Queries
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D3D_FEATURE_LEVEL GetFeatureLevel() const { return m_featureLevel; }
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bool IsRaytracingSupported() const { return m_raytracingSupported; }
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bool IsMeshShaderSupported() const { return m_meshShaderSupported; }
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// Helper functions
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UINT GetDescriptorHandleIncrementSize(D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_TYPE type) const;
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private:
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// Initialization helpers
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bool CreateDXGIFactory();
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bool SelectAdapter();
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bool CreateDevice();
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bool CheckFeatureSupport();
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private:
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// Core DX12 objects
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ComPtr<IDXGIFactory4> m_factory;
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ComPtr<IDXGIAdapter1> m_adapter;
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ComPtr<ID3D12Device> m_device;
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ComPtr<ID3D12Debug> m_debugController;
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// Device capabilities
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D3D_FEATURE_LEVEL m_featureLevel;
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bool m_raytracingSupported;
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bool m_meshShaderSupported;
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bool m_variableRateShadingSupported;
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// Descriptor sizes (cached for performance)
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UINT m_rtvDescriptorSize;
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UINT m_dsvDescriptorSize;
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UINT m_cbvSrvUavDescriptorSize;
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UINT m_samplerDescriptorSize;
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// Debug flag
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bool m_debugLayerEnabled;
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};
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198
Client/Engine/DX12/README.md
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198
Client/Engine/DX12/README.md
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# DirectX 12 Engine Module
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## Overview
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This is a **ground-up DirectX 12 rendering backend** for the RiskYourLife game client. DX12 provides low-level GPU control, enabling significant performance improvements through explicit resource management and multi-threaded command recording.
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## Architecture
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DX12/
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├── Core/ # Fundamental DX12 objects
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│ ├── DX12Device.h/cpp # Device & adapter management
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│ ├── DX12CommandQueue.h/cpp # Command queue & fence synchronization
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│ ├── DX12CommandList.h/cpp # Command list management (TODO)
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│ └── DX12SwapChain.h/cpp # Swap chain management (TODO)
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│
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├── Resources/ # Resource management
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│ ├── DX12ResourceManager.h/cpp # Central resource management (TODO)
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│ ├── DX12UploadBuffer.h/cpp # Upload heap management (TODO)
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│ ├── DX12Texture.h/cpp # Texture resources (TODO)
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│ └── DX12Buffer.h/cpp # Buffer resources (TODO)
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│
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└── Rendering/ # Rendering abstractions
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├── DX12RenderContext.h/cpp # Rendering context (TODO)
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├── DX12StateCache.h/cpp # State caching layer (TODO)
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└── DX12ImmediateContext.h/cpp # DX9-style wrapper (TODO)
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## Current Status
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### ✅ Implemented
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- **DX12Device**: Core device initialization, adapter selection, feature detection
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- **DX12CommandQueue**: Command queue management, fence synchronization
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### 🚧 In Progress
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- Command list management
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- Swap chain setup
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- Resource management system
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### 📋 Planned
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- Pipeline state objects (PSO)
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- Root signatures
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- Descriptor heap manager
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- DX9 compatibility layer
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- Multi-threaded rendering
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## Key Concepts
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### 1. Command Lists vs Immediate Mode
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**DX9 (Old)**:
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```cpp
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device->SetRenderState(...);
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device->DrawPrimitive(...); // Executed immediately
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```
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**DX12 (New)**:
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```cpp
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commandList->SetGraphicsRootSignature(...);
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commandList->SetPipelineState(...);
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commandList->DrawInstanced(...); // Recorded, not executed yet
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commandQueue->ExecuteCommandLists(...); // Now it executes
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```
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### 2. Explicit Synchronization
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```cpp
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// Signal after GPU work
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UINT64 fenceValue = commandQueue->Signal();
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// Later, wait for completion
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commandQueue->WaitForFenceValue(fenceValue);
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### 3. Resource States
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Resources must be transitioned between states:
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- `D3D12_RESOURCE_STATE_RENDER_TARGET`
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- `D3D12_RESOURCE_STATE_PRESENT`
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|
- `D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_DEST`
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|
- etc.
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### 4. Descriptor Heaps
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Descriptors (views) are stored in heaps:
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- **RTV Heap**: Render Target Views
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- **DSV Heap**: Depth Stencil Views
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- **CBV/SRV/UAV Heap**: Constant/Shader Resource/Unordered Access Views
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|
- **Sampler Heap**: Texture samplers
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## Usage Example
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```cpp
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// Initialize device
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DX12Device device;
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device.Initialize(true); // Enable debug layer
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// Create command queue
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DX12CommandQueue graphicsQueue;
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graphicsQueue.Initialize(device.GetDevice(), D3D12_COMMAND_LIST_TYPE_DIRECT);
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// Execute commands
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graphicsQueue.ExecuteCommandList(commandList);
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// Wait for GPU
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graphicsQueue.Flush();
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## Requirements
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### Software
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- **Windows 10** version 1809 or later
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- **Visual Studio 2019** or later
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- **Windows SDK** 10.0.17763.0 or later
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### Hardware
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- **GPU**: DirectX 12 capable (most GPUs since 2015)
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- **Feature Level**: 11_0 minimum, 12_0+ recommended
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### Libraries
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- `d3d12.lib`
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- `dxgi.lib`
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- `dxguid.lib`
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- `d3dcompiler.lib`
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## Performance Considerations
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### Advantages of DX12
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✅ Multi-threaded command recording
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✅ Lower CPU overhead (when optimized)
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✅ Explicit memory management
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✅ Better GPU utilization
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✅ Advanced features (raytracing, mesh shaders)
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### Challenges
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⚠️ Steep learning curve
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⚠️ More complex code
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⚠️ Requires careful synchronization
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⚠️ Initial performance may be worse than DX9
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## Migration Strategy
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### Phase 1: Infrastructure ✅ (Current)
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- Device initialization
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- Command queue
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- Basic synchronization
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### Phase 2: Resources 🚧
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- Upload buffers
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- Texture loading
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- Buffer management
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### Phase 3: Rendering Pipeline 📋
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- Root signatures
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- Pipeline state objects
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- Descriptor heaps
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### Phase 4: Compatibility Layer 📋
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- DX9-style wrapper API
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- Gradual integration with existing code
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## Debug Tips
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### Enable Debug Layer
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```cpp
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device.Initialize(true); // Enables validation
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```
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### Use PIX for Windows
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Download from: https://devblogs.microsoft.com/pix/download/
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### Common Issues
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**Issue**: `DEVICE_REMOVED`
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- Check resource state transitions
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- Verify descriptor validity
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- Enable GPU-based validation
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**Issue**: Synchronization bugs
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- Use fences properly
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- Wait for previous frame before reusing resources
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- Check command allocator reset timing
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## References
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- [DirectX 12 Programming Guide](https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/direct3d12/directx-12-programming-guide)
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|
- [Learning DirectX 12](https://www.3dgep.com/learning-directx-12-1/)
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|
- [DX12 Best Practices](https://developer.nvidia.com/dx12-dos-and-donts)
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## Authors
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- **Initial Implementation**: Claude AI (Anthropic)
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- **Date**: December 2025
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- **Status**: Early Development / Prototype
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|
**⚠️ WARNING**: This is experimental code. Not production-ready.
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693
DX9_TO_DX12_MIGRATION_PLAN.md
Normal file
693
DX9_TO_DX12_MIGRATION_PLAN.md
Normal file
@@ -0,0 +1,693 @@
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# DirectX 9 to DirectX 12 Migration Plan
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## RiskYourLife Client - Revolutionary Upgrade
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## ⚠️ WARNING: MAJOR ARCHITECTURAL CHANGE
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DirectX 12는 DirectX 9와 **완전히 다른 아키텍처**입니다. 이는 단순한 API 변환이 아닌 **전면적인 렌더링 엔진 재설계**가 필요합니다.
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### DX9 vs DX12 핵심 차이점
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| 측면 | DirectX 9 | DirectX 12 |
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|------|-----------|------------|
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| **추상화 레벨** | High-level (자동화) | Low-level (수동 제어) |
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| **리소스 관리** | 드라이버가 자동 관리 | 개발자가 명시적 관리 |
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| **멀티스레딩** | 제한적 | 완전한 멀티스레드 지원 |
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| **메모리 관리** | 자동 | Descriptor Heaps, 명시적 할당 |
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| **커맨드 제출** | Immediate | Command Lists + Command Queue |
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| **동기화** | 암묵적 | 명시적 Fence 사용 |
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| **파이프라인 스테이트** | 개별 설정 | Pipeline State Objects (PSO) |
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| **셰이더 모델** | SM 3.0 | SM 5.0/5.1/6.0+ |
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| **루트 시그니처** | 없음 | 필수 (리소스 바인딩 정의) |
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## 1. 현재 DX9 코드베이스 분석
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### 1.1 사용 중인 DX9 패턴
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#### A. 디바이스 생성 및 관리
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```cpp
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// DX9 - BaseGraphicsLayer.cpp
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LPDIRECT3D9 m_pD3D = Direct3DCreate9(D3D_SDK_VERSION);
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m_pD3D->CreateDevice(..., &m_pd3dDevice);
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```
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#### B. 즉시 렌더링 (Immediate Mode)
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```cpp
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// DX9 - 모든 렌더링 코드
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|
m_pd3dDevice->SetRenderState(...);
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m_pd3dDevice->SetTexture(0, pTexture);
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m_pd3dDevice->DrawPrimitive(...);
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|
m_pd3dDevice->Present();
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```
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|
#### C. 자동 리소스 관리
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```cpp
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// DX9 - Texture.cpp
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D3DXCreateTextureFromFile(m_pd3dDevice, filename, &pTexture);
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|
pTexture->Release(); // 간단한 해제
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|
```
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|
#### D. 고정 함수 파이프라인 + 기본 셰이더
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```cpp
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// DX9
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|
m_pd3dDevice->SetVertexShader(pVS);
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|
m_pd3dDevice->SetPixelShader(pPS);
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```
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### 1.2 변환이 필요한 주요 컴포넌트
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1. **BaseGraphicsLayer** (전면 재작성 필요)
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- 디바이스 생성 로직
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- 스왑체인 관리
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- 커맨드 큐/리스트 시스템
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|
2. **리소스 관리 시스템** (새로 구축)
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- Descriptor Heaps
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- 리소스 상태 추적
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|
- 메모리 할당자
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|
3. **렌더링 파이프라인** (재설계)
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|
- Command List 기반 렌더링
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|
- PSO (Pipeline State Objects)
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|
- Root Signature
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4. **텍스처 시스템** (재작성)
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|
- 리소스 업로드 큐
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|
- Subresource 관리
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|
- Format 변환
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|
5. **셰이더 시스템** (업그레이드)
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|
- HLSL 5.0/6.0
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|
- Shader Reflection
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|
- Root Constants
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---
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## 2. DX12 아키텍처 설계
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### 2.1 새로운 클래스 구조
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```
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|
DX12GraphicsDevice
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├── DX12CommandQueue (Direct/Compute/Copy)
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|
├── DX12SwapChain
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||||||
|
├── DX12DescriptorHeapManager
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||||||
|
│ ├── RTV Heap
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||||||
|
│ ├── DSV Heap
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||||||
|
│ ├── CBV_SRV_UAV Heap
|
||||||
|
│ └── Sampler Heap
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||||||
|
├── DX12ResourceManager
|
||||||
|
│ ├── Upload Buffer Pool
|
||||||
|
│ ├── Resource State Tracker
|
||||||
|
│ └── Memory Allocator
|
||||||
|
├── DX12PipelineStateManager
|
||||||
|
│ └── PSO Cache
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||||||
|
└── DX12RootSignatureManager
|
||||||
|
└── Root Signature Cache
|
||||||
|
|
||||||
|
DX12CommandContext (Per-thread)
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|
├── Command Allocator Pool
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|
├── Command List
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└── Resource Barrier Batch
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|
DX12Fence
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||||||
|
└── GPU/CPU Synchronization
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```
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|
### 2.2 렌더링 플로우 재설계
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```cpp
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// DX12 렌더링 플로우
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|
Frame Begin:
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|
1. Wait for previous frame fence
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|
2. Reset command allocator
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|
3. Reset command list
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|
Record Commands:
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4. Set root signature
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5. Set PSO
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6. Set descriptor heaps
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7. Bind resources via root parameters
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||||||
|
8. Resource barriers (if needed)
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|
9. Set render targets
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||||||
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10. Set viewport/scissor
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||||||
|
11. Draw calls
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||||||
|
12. Resource barriers (for present)
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||||||
|
|
||||||
|
Submit:
|
||||||
|
13. Close command list
|
||||||
|
14. Execute on command queue
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||||||
|
15. Signal fence
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||||||
|
16. Present swap chain
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
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||||||
|
## 3. 마이그레이션 전략
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|
### 3.1 하이브리드 접근법 (권장)
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|
DX12는 너무 복잡하므로, **점진적 전환**을 권장합니다:
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|
#### Option A: DX12 래퍼 레이어 구축 (추천)
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```
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||||||
|
기존 DX9 코드
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||||||
|
↓
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||||||
|
DX12 Abstraction Layer (새로 구축)
|
||||||
|
↓
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||||||
|
DX12 API
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||||||
|
```
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||||||
|
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||||||
|
**장점**:
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- 기존 코드 로직 유지
|
||||||
|
- 단계적 최적화 가능
|
||||||
|
- 롤백 용이
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||||||
|
**단점**:
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||||||
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- 추가 추상화 레이어 오버헤드
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||||||
|
- DX12의 모든 기능 활용 못할 수 있음
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||||||
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||||||
|
#### Option B: 전면 재작성
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||||||
|
모든 렌더링 코드를 DX12 네이티브로 재작성
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||||||
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**장점**:
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- 최고 성능
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- DX12 기능 완전 활용
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**단점**:
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- 개발 시간 매우 김 (3-6개월+)
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- 높은 리스크
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### 3.2 단계별 마이그레이션 (Option A 기준)
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#### **Phase 1: DX12 인프라 구축** (2-3주)
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1. ✅ dx12 브랜치 생성
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2. ⏳ DX12 디바이스 및 커맨드 큐 초기화
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3. ⏳ 스왑체인 생성
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4. ⏳ 기본 Descriptor Heap 시스템
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5. ⏳ 커맨드 리스트 관리자
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6. ⏳ 펜스 동기화 시스템
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#### **Phase 2: 리소스 관리 시스템** (2주)
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7. ⏳ Upload Buffer 관리자
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8. ⏳ 리소스 상태 추적 시스템
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9. ⏳ 텍스처 업로드 시스템
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10. ⏳ 버퍼 관리 (Vertex/Index/Constant)
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#### **Phase 3: 파이프라인 추상화** (2주)
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11. ⏳ Root Signature 관리
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12. ⏳ PSO 캐싱 시스템
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13. ⏳ 셰이더 컴파일 및 로딩
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14. ⏳ Input Layout 변환
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#### **Phase 4: 렌더링 래퍼** (3주)
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15. ⏳ DX9-style API 래퍼 구축
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- `SetRenderState()` → PSO 변경
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- `SetTexture()` → Descriptor 바인딩
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- `DrawPrimitive()` → Command List 기록
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16. ⏳ 즉시 모드 에뮬레이션
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17. ⏳ 상태 캐싱 레이어
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#### **Phase 5: 기존 코드 통합** (2주)
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18. ⏳ BaseGraphicsLayer를 DX12 백엔드로 연결
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19. ⏳ 텍스처 시스템 연동
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20. ⏳ 메시 렌더링 연동
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21. ⏳ UI 렌더링 연동
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#### **Phase 6: 최적화 및 테스트** (2-3주)
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22. ⏳ 멀티스레드 커맨드 리스트 생성
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23. ⏳ 리소스 스트리밍 최적화
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24. ⏳ GPU 프로파일링
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25. ⏳ 메모리 사용량 최적화
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26. ⏳ 성능 벤치마크
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**총 예상 기간**: 12-15주 (3-4개월)
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## 4. 핵심 코드 변환 예제
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### 4.1 디바이스 생성
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```cpp
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// === DX9 (현재) ===
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|
LPDIRECT3D9 pD3D = Direct3DCreate9(D3D_SDK_VERSION);
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|
D3DPRESENT_PARAMETERS d3dpp;
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|
// ... d3dpp 설정 ...
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||||||
|
pD3D->CreateDevice(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, hWnd,
|
||||||
|
D3DCREATE_HARDWARE_VERTEXPROCESSING, &d3dpp, &m_pd3dDevice);
|
||||||
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|
// === DX12 (변환 후) ===
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|
// 1. 디버그 레이어 활성화 (개발용)
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ID3D12Debug* pDebug;
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D3D12GetDebugInterface(IID_PPV_ARGS(&pDebug));
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pDebug->EnableDebugLayer();
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|
// 2. Factory 생성
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|
IDXGIFactory4* pFactory;
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|
CreateDXGIFactory2(DXGI_CREATE_FACTORY_DEBUG, IID_PPV_ARGS(&pFactory));
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|
||||||
|
// 3. 어댑터 선택
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|
IDXGIAdapter1* pAdapter;
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||||||
|
for (UINT i = 0; pFactory->EnumAdapters1(i, &pAdapter) != DXGI_ERROR_NOT_FOUND; ++i) {
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||||||
|
DXGI_ADAPTER_DESC1 desc;
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|
pAdapter->GetDesc1(&desc);
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|
if (desc.Flags & DXGI_ADAPTER_FLAG_SOFTWARE) continue;
|
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|
// 4. 디바이스 생성
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|
if (SUCCEEDED(D3D12CreateDevice(pAdapter, D3D_FEATURE_LEVEL_11_0,
|
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|
IID_PPV_ARGS(&m_pDevice)))) {
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||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
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|
// 5. 커맨드 큐 생성
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|
D3D12_COMMAND_QUEUE_DESC queueDesc = {};
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|
queueDesc.Type = D3D12_COMMAND_LIST_TYPE_DIRECT;
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||||||
|
queueDesc.Flags = D3D12_COMMAND_QUEUE_FLAG_NONE;
|
||||||
|
m_pDevice->CreateCommandQueue(&queueDesc, IID_PPV_ARGS(&m_pCommandQueue));
|
||||||
|
|
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|
// 6. 스왑체인 생성
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|
DXGI_SWAP_CHAIN_DESC1 swapChainDesc = {};
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|
swapChainDesc.Width = width;
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|
swapChainDesc.Height = height;
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|
swapChainDesc.Format = DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM;
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|
swapChainDesc.SampleDesc.Count = 1;
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|
swapChainDesc.BufferUsage = DXGI_USAGE_RENDER_TARGET_OUTPUT;
|
||||||
|
swapChainDesc.BufferCount = 2; // Double buffering
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|
swapChainDesc.SwapEffect = DXGI_SWAP_EFFECT_FLIP_DISCARD;
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|
IDXGISwapChain1* pSwapChain1;
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|
pFactory->CreateSwapChainForHwnd(m_pCommandQueue, hWnd,
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||||||
|
&swapChainDesc, nullptr, nullptr, &pSwapChain1);
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||||||
|
pSwapChain1->QueryInterface(IID_PPV_ARGS(&m_pSwapChain));
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|
```
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|
### 4.2 텍스처 로딩
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```cpp
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|
// === DX9 (현재) ===
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|
IDirect3DTexture9* pTexture;
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|
D3DXCreateTextureFromFile(m_pd3dDevice, L"texture.png", &pTexture);
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|
m_pd3dDevice->SetTexture(0, pTexture);
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||||||
|
|
||||||
|
// === DX12 (변환 후) ===
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|
// 1. 텍스처 데이터 로드 (CPU)
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|
int width, height, channels;
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|
unsigned char* imageData = stbi_load("texture.png", &width, &height, &channels, 4);
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|
|
||||||
|
// 2. 디폴트 힙에 텍스처 리소스 생성
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||||||
|
D3D12_RESOURCE_DESC texDesc = {};
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|
texDesc.Dimension = D3D12_RESOURCE_DIMENSION_TEXTURE2D;
|
||||||
|
texDesc.Width = width;
|
||||||
|
texDesc.Height = height;
|
||||||
|
texDesc.DepthOrArraySize = 1;
|
||||||
|
texDesc.MipLevels = 1;
|
||||||
|
texDesc.Format = DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM;
|
||||||
|
texDesc.SampleDesc.Count = 1;
|
||||||
|
texDesc.Layout = D3D12_TEXTURE_LAYOUT_UNKNOWN;
|
||||||
|
texDesc.Flags = D3D12_RESOURCE_FLAG_NONE;
|
||||||
|
|
||||||
|
ID3D12Resource* pTexture;
|
||||||
|
m_pDevice->CreateCommittedResource(
|
||||||
|
&CD3DX12_HEAP_PROPERTIES(D3D12_HEAP_TYPE_DEFAULT),
|
||||||
|
D3D12_HEAP_FLAG_NONE,
|
||||||
|
&texDesc,
|
||||||
|
D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_DEST,
|
||||||
|
nullptr,
|
||||||
|
IID_PPV_ARGS(&pTexture));
|
||||||
|
|
||||||
|
// 3. 업로드 버퍼 생성
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|
UINT64 uploadBufferSize;
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||||||
|
m_pDevice->GetCopyableFootprints(&texDesc, 0, 1, 0, nullptr, nullptr, nullptr, &uploadBufferSize);
|
||||||
|
|
||||||
|
ID3D12Resource* pUploadBuffer;
|
||||||
|
m_pDevice->CreateCommittedResource(
|
||||||
|
&CD3DX12_HEAP_PROPERTIES(D3D12_HEAP_TYPE_UPLOAD),
|
||||||
|
D3D12_HEAP_FLAG_NONE,
|
||||||
|
&CD3DX12_RESOURCE_DESC::Buffer(uploadBufferSize),
|
||||||
|
D3D12_RESOURCE_STATE_GENERIC_READ,
|
||||||
|
nullptr,
|
||||||
|
IID_PPV_ARGS(&pUploadBuffer));
|
||||||
|
|
||||||
|
// 4. 텍스처 데이터를 업로드 버퍼에 복사
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||||||
|
D3D12_SUBRESOURCE_DATA textureData = {};
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||||||
|
textureData.pData = imageData;
|
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|
textureData.RowPitch = width * 4;
|
||||||
|
textureData.SlicePitch = textureData.RowPitch * height;
|
||||||
|
|
||||||
|
UpdateSubresources(m_pCommandList, pTexture, pUploadBuffer, 0, 0, 1, &textureData);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 5. 리소스 배리어 (COPY_DEST -> PIXEL_SHADER_RESOURCE)
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|
D3D12_RESOURCE_BARRIER barrier = {};
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|
barrier.Type = D3D12_RESOURCE_BARRIER_TYPE_TRANSITION;
|
||||||
|
barrier.Transition.pResource = pTexture;
|
||||||
|
barrier.Transition.StateBefore = D3D12_RESOURCE_STATE_COPY_DEST;
|
||||||
|
barrier.Transition.StateAfter = D3D12_RESOURCE_STATE_PIXEL_SHADER_RESOURCE;
|
||||||
|
m_pCommandList->ResourceBarrier(1, &barrier);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 6. SRV (Shader Resource View) 생성
|
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|
D3D12_SHADER_RESOURCE_VIEW_DESC srvDesc = {};
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||||||
|
srvDesc.Shader4ComponentMapping = D3D12_DEFAULT_SHADER_4_COMPONENT_MAPPING;
|
||||||
|
srvDesc.Format = texDesc.Format;
|
||||||
|
srvDesc.ViewDimension = D3D12_SRV_DIMENSION_TEXTURE2D;
|
||||||
|
srvDesc.Texture2D.MipLevels = 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
m_pDevice->CreateShaderResourceView(pTexture, &srvDesc, descriptorHandle);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 7. 커맨드 리스트 실행 및 업로드 버퍼 대기
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|
ExecuteCommandList();
|
||||||
|
WaitForGPU();
|
||||||
|
pUploadBuffer->Release();
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```
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|
### 4.3 기본 렌더링
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```cpp
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|
// === DX9 (현재) ===
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|
m_pd3dDevice->Clear(0, NULL, D3DCLEAR_TARGET, D3DCOLOR_XRGB(0,0,255), 1.0f, 0);
|
||||||
|
m_pd3dDevice->BeginScene();
|
||||||
|
m_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, TRUE);
|
||||||
|
m_pd3dDevice->SetTexture(0, pTexture);
|
||||||
|
m_pd3dDevice->DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLELIST, 0, 1);
|
||||||
|
m_pd3dDevice->EndScene();
|
||||||
|
m_pd3dDevice->Present(NULL, NULL, NULL, NULL);
|
||||||
|
|
||||||
|
// === DX12 (변환 후) ===
|
||||||
|
// 1. 커맨드 할당자 리셋
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||||||
|
m_pCommandAllocator->Reset();
|
||||||
|
m_pCommandList->Reset(m_pCommandAllocator, m_pPSO);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 2. Root Signature 및 Descriptor Heap 설정
|
||||||
|
m_pCommandList->SetGraphicsRootSignature(m_pRootSignature);
|
||||||
|
ID3D12DescriptorHeap* ppHeaps[] = { m_pSrvHeap };
|
||||||
|
m_pCommandList->SetDescriptorHeaps(_countof(ppHeaps), ppHeaps);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 3. 백버퍼를 렌더 타겟으로 전환
|
||||||
|
D3D12_RESOURCE_BARRIER barrier = {};
|
||||||
|
barrier.Type = D3D12_RESOURCE_BARRIER_TYPE_TRANSITION;
|
||||||
|
barrier.Transition.pResource = m_pRenderTargets[m_frameIndex];
|
||||||
|
barrier.Transition.StateBefore = D3D12_RESOURCE_STATE_PRESENT;
|
||||||
|
barrier.Transition.StateAfter = D3D12_RESOURCE_STATE_RENDER_TARGET;
|
||||||
|
m_pCommandList->ResourceBarrier(1, &barrier);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 4. 렌더 타겟 설정
|
||||||
|
CD3DX12_CPU_DESCRIPTOR_HANDLE rtvHandle(m_pRtvHeap->GetCPUDescriptorHandleForHeapStart(),
|
||||||
|
m_frameIndex, m_rtvDescriptorSize);
|
||||||
|
m_pCommandList->OMSetRenderTargets(1, &rtvHandle, FALSE, nullptr);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 5. 클리어
|
||||||
|
const float clearColor[] = { 0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f };
|
||||||
|
m_pCommandList->ClearRenderTargetView(rtvHandle, clearColor, 0, nullptr);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 6. 뷰포트 및 시저 렉트 설정
|
||||||
|
m_pCommandList->RSSetViewports(1, &m_viewport);
|
||||||
|
m_pCommandList->RSSetScissorRects(1, &m_scissorRect);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 7. 버텍스 버퍼 설정
|
||||||
|
m_pCommandList->IASetPrimitiveTopology(D3D_PRIMITIVE_TOPOLOGY_TRIANGLELIST);
|
||||||
|
m_pCommandList->IASetVertexBuffers(0, 1, &m_vertexBufferView);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 8. 텍스처 바인딩 (Root Descriptor Table)
|
||||||
|
m_pCommandList->SetGraphicsRootDescriptorTable(0, m_pSrvHeap->GetGPUDescriptorHandleForHeapStart());
|
||||||
|
|
||||||
|
// 9. 그리기
|
||||||
|
m_pCommandList->DrawInstanced(3, 1, 0, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 10. 백버퍼를 Present 상태로 전환
|
||||||
|
barrier.Transition.StateBefore = D3D12_RESOURCE_STATE_RENDER_TARGET;
|
||||||
|
barrier.Transition.StateAfter = D3D12_RESOURCE_STATE_PRESENT;
|
||||||
|
m_pCommandList->ResourceBarrier(1, &barrier);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 11. 커맨드 리스트 닫기 및 실행
|
||||||
|
m_pCommandList->Close();
|
||||||
|
ID3D12CommandList* ppCommandLists[] = { m_pCommandList };
|
||||||
|
m_pCommandQueue->ExecuteCommandLists(_countof(ppCommandLists), ppCommandLists);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 12. Present
|
||||||
|
m_pSwapChain->Present(1, 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 13. 펜스 신호
|
||||||
|
const UINT64 fence = m_fenceValue;
|
||||||
|
m_pCommandQueue->Signal(m_pFence, fence);
|
||||||
|
m_fenceValue++;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 14. 다음 프레임 인덱스
|
||||||
|
m_frameIndex = m_pSwapChain->GetCurrentBackBufferIndex();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 15. 이전 프레임 대기
|
||||||
|
if (m_pFence->GetCompletedValue() < fence) {
|
||||||
|
m_pFence->SetEventOnCompletion(fence, m_fenceEvent);
|
||||||
|
WaitForSingleObject(m_fenceEvent, INFINITE);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## 5. 필요한 새로운 파일들
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|
### 5.1 DX12 코어 클래스
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||||||
|
```
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|
Client/Engine/DX12/
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||||||
|
├── DX12Device.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12CommandQueue.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12CommandList.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12SwapChain.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12DescriptorHeap.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12Resource.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12Fence.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12PipelineState.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12RootSignature.h/cpp
|
||||||
|
└── DX12Helpers.h (유틸리티 매크로)
|
||||||
|
```
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||||||
|
|
||||||
|
### 5.2 리소스 관리
|
||||||
|
|
||||||
|
```
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||||||
|
Client/Engine/DX12/Resources/
|
||||||
|
├── DX12ResourceManager.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12UploadBuffer.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12Texture.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12Buffer.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12MemoryAllocator.h/cpp
|
||||||
|
└── DX12ResourceStateTracker.h/cpp
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 5.3 렌더링 래퍼
|
||||||
|
|
||||||
|
```
|
||||||
|
Client/Engine/DX12/Rendering/
|
||||||
|
├── DX12RenderContext.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12StateCache.h/cpp
|
||||||
|
├── DX12ImmediateContext.h/cpp (DX9 에뮬레이션)
|
||||||
|
└── DX12Renderer.h/cpp
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## 6. 프로젝트 설정 변경
|
||||||
|
|
||||||
|
### 6.1 필요 라이브러리
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||||||
|
```
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||||||
|
d3d12.lib
|
||||||
|
dxgi.lib
|
||||||
|
dxguid.lib
|
||||||
|
d3dcompiler.lib // 셰이더 컴파일
|
||||||
|
dxcompiler.lib // DXC (선택사항, SM 6.0+)
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 6.2 필요 헤더
|
||||||
|
```cpp
|
||||||
|
#include <d3d12.h>
|
||||||
|
#include <dxgi1_6.h>
|
||||||
|
#include <d3dcompiler.h>
|
||||||
|
#include <DirectXMath.h>
|
||||||
|
#include "d3dx12.h" // 헬퍼 헤더 (별도 다운로드)
|
||||||
|
```
|
||||||
|
|
||||||
|
### 6.3 Windows SDK 요구사항
|
||||||
|
- **최소**: Windows 10 SDK (10.0.17763.0)
|
||||||
|
- **권장**: Windows 11 SDK (최신)
|
||||||
|
|
||||||
|
---
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||||||
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|
## 7. 리스크 및 도전 과제
|
||||||
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||||||
|
### 7.1 기술적 도전
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|
||||||
|
1. **복잡도 급증**
|
||||||
|
- DX9: ~100줄로 기본 렌더링 가능
|
||||||
|
- DX12: ~1000줄 필요
|
||||||
|
|
||||||
|
2. **디버깅 난이도**
|
||||||
|
- 잘못된 리소스 상태 → 크래시
|
||||||
|
- 동기화 문제 → 간헐적 버그
|
||||||
|
- 메모리 누수 추적 어려움
|
||||||
|
|
||||||
|
3. **성능 최적화**
|
||||||
|
- 초기에는 DX9보다 느릴 수 있음
|
||||||
|
- 멀티스레딩 활용 필수
|
||||||
|
- CPU 오버헤드 관리
|
||||||
|
|
||||||
|
### 7.2 호환성 문제
|
||||||
|
|
||||||
|
1. **하드웨어 요구사항**
|
||||||
|
- DX12 지원 GPU 필수 (대부분 2015년 이후)
|
||||||
|
- Feature Level 11_0 이상
|
||||||
|
|
||||||
|
2. **OS 요구사항**
|
||||||
|
- Windows 10 이상 필수
|
||||||
|
- Windows 7/8 지원 불가
|
||||||
|
|
||||||
|
### 7.3 개발 리소스
|
||||||
|
|
||||||
|
- **예상 개발 시간**: 3-4개월 (풀타임 1인 기준)
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- **필요 전문성**: DX12, 멀티스레딩, GPU 아키텍처
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- **테스트 부담**: 다양한 GPU 벤더 테스트 필요
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## 8. 대안: DX11 고려
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### 왜 DX11이 더 나을 수 있는가?
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| 측면 | DX11 | DX12 |
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| **학습 곡선** | 완만 (DX9와 유사) | 매우 가파름 |
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| **개발 시간** | 1-2개월 | 3-4개월 |
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| **성능** | 중상 | 최상 (최적화 시) |
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| **호환성** | Windows 7+ | Windows 10+ |
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| **디버깅** | 쉬움 | 어려움 |
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| **멀티스레딩** | 제한적 | 완전 지원 |
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**결론**: DX11이 **위험/보상 비율**이 더 좋음
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## 9. 권장 접근 방식
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### Option 1: DX11로 먼저 전환 (추천) ⭐⭐⭐⭐⭐
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DX9 → DX11 (2개월) → 안정화 → DX12 (3개월)
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**이점**:
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- 단계적 학습
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- 중간 마일스톤
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- 위험 분산
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### Option 2: DX12 직행 (고위험 고수익) ⭐⭐⭐
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DX9 → DX12 (4개월) → 고통 → 고성능
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**이점**:
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- 최신 기술
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- 최고 성능
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- 장기적으로 유리
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### Option 3: 멀티 백엔드 아키텍처 (전문가용) ⭐⭐⭐⭐
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추상화 레이어
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├── DX9 백엔드 (기존)
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├── DX11 백엔드 (신규)
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└── DX12 백엔드 (신규)
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**이점**:
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- 최대 호환성
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- 점진적 마이그레이션
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- 각 플랫폼 최적화
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**단점**:
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- 개발 부담 3배
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- 유지보수 복잡
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## 10. 실행 계획
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### 즉시 시작 가능한 작업
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1. ✅ dx12 브랜치 생성 완료
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2. ⏳ DX12 샘플 프로젝트 생성
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- 최소 삼각형 렌더링
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- 텍스처 매핑
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- 기본 조명
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3. ⏳ 성능 벤치마크 툴 준비
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4. ⏳ DX11 마이그레이션 대안 평가
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### 다음 결정 포인트
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**질문**: DX11 경유 vs DX12 직행?
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**제안**:
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1. DX12 프로토타입 2주 제작
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2. 복잡도 및 성능 평가
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3. DX11 경유 여부 결정
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## 11. 리소스 및 참고자료
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### 학습 자료
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- [DirectX 12 Programming Guide](https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/direct3d12/directx-12-programming-guide)
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- [Introduction to 3D Game Programming with DirectX 12](https://www.amazon.com/Introduction-3D-Game-Programming-DirectX/dp/1942270062)
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- [DirectX 12 Graphics Samples](https://github.com/microsoft/DirectX-Graphics-Samples)
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### 헬퍼 라이브러리
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- **d3dx12.h**: 필수 헬퍼 함수
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- **DirectX Tool Kit for DX12**: 유틸리티 라이브러리
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- **DirectX Shader Compiler (DXC)**: 최신 셰이더 컴파일러
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### 디버깅 도구
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- **PIX for Windows**: GPU 디버거
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- **RenderDoc**: 프레임 캡처
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- **GPU Validation Layer**: 리소스 상태 검증
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## 12. 최종 권고사항
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### 🚨 현실적인 조언
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**DX9 → DX12는 6개월 이상 걸릴 수 있는 대형 프로젝트입니다.**
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**추천 경로**:
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Phase 1: DX9 → DX11 (2-3개월)
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↓
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Phase 2: 안정화 및 최적화 (1개월)
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↓
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Phase 3: DX11 → DX12 (3-4개월)
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↓
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Phase 4: DX12 최적화 (2개월)
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**총 기간**: 8-10개월
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### 현재 작업 제안
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1. **DX12 기초 프로토타입 제작** (현재 브랜치)
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- 기본 디바이스 초기화
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- 단순 삼각형 렌더링
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- 복잡도 평가
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2. **병렬로 DX11 브랜치 생성**
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- DX9 → DX11은 상대적으로 쉬움
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- 2-3주면 작동 가능
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- 즉각적인 성능 향상
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3. **의사결정**
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- DX11 성공 시 → DX12 장기 프로젝트화
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- DX12 프로토타입 성공 시 → 직행 고려
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**작성일**: 2025-12-01
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**작성자**: Claude AI (Anthropic)
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**현재 브랜치**: dx12
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**상태**: 계획 단계 - 실행 대기 중
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**⚠️ 중요**: 이 문서는 계획서입니다. 실제 구현은 예상보다 복잡할 수 있습니다.
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