Windows 8包括 Microsoft DirectX 功能改进，使开发人员、最终用户和系统制造商受益。

功能改进在以下几个方面：

• 像素格式 (5551、565、4444) ：在低功耗硬件配置下，DirectX 应用程序的性能更高。
• 双精度着色器功能：高级着色器模型性能改进，使你可以在 GPU 上执行更多操作，而无需占用 CPU。
• 独立于目标的光栅化：适用于 Direct2D 应用程序的高性能抗锯齿路径。
• 无覆盖和丢弃：使用基于磁贴的呈现器的移动平台和电源约束设备上的 Microsoft Direct3D 11.1 应用程序具有更高的性能。
• 每个阶段的 UAV：添加了在 DirectX 11.1 硬件上所有着色器阶段启用着色器调试的功能。
• 支持立体 3D) (纹理数组的跨进程共享：为启用立体 3D 提供基础。
• 具有多样本抗别名示例访问的无序访问视图：使 Direct3D 11 应用程序可以实现高质量的呈现算法，而无需为大量样本分配内存。
• 逻辑操作：对延迟着色技术的改进。
• 改进了对常量缓冲区的控制：为游戏开发人员提供高效的缓冲区管理。

一、像素格式 (5551、565、4444)

为了更好地支持使用 DirectX 的低功率配置中的图形，Windows 8的 Direct3D 中必须支持来自 DXGI_FORMAT 枚举的以下 DirectX 9 像素格式：

• DXGI_FORMAT_B5G6R5_UNORM
• DXGI_FORMAT_B5G5R5A1_UNORM
• DXGI_FORMAT_B4G4R4A4_UNORM

这些附加格式在 DirectX 应用程序中的低功率硬件上提供了更高的性能。 到目前为止，所有 GPU 都支持这些格式。 下表描述了对这些格式的所需支持，具体取决于硬件功能级别。

 所需的格式支持取决于硬件功能级别

graph LRA[功能级别9_1] -->|强制支持| B(565/5551/4444)C[功能级别10_0+] -->|可选支持| BD[WDDM 1.2驱动] -->|必须实现| E[格式转换器]

1.1低功耗像素格式架构设计

硬件兼容性矩阵

graph LRA[功能级别9_1] -->|强制支持| B(565/5551/4444)C[功能级别10_0+] -->|可选支持| BD[WDDM 1.2驱动] -->|必须实现| E[格式转换器]

1.2 内存布局规范

二、 格式特性与性能分析

2.1 带宽效率对比

理论带宽节省 = 1 - \frac{FormatBits}{32bits}

2.2 硬件采样优化

// 纹理创建示例
D3D11_TEXTURE2D_DESC texDesc = {.Format = DXGI_FORMAT_B5G6R5_UNORM,.BindFlags = D3D11_BIND_SHADER_RESOURCE,.SampleDesc = {1, 0}  // 必须关闭多重采样
};// 采样器状态配置
D3D11_SAMPLER_DESC samplerDesc = {.Filter = D3D11_FILTER_MIN_MAG_LINEAR_MIP_POINT,  // 三线性过滤受限.AddressU = D3D11_TEXTURE_ADDRESS_CLAMP
};

三、 功能级别支持细则

3.1 各功能级别强制要求

3.2 驱动实现检查表

格式转换器：

HRESULT ConvertFormat(DXGI_FORMAT SourceFormat, DXGI_FORMAT DestFormat,const D3D11_BOX* pSourceBox)

混合兼容性：

• 必须支持D3D11_BLEND_OP_ADD操作
• Alpha混合精度误差需<5%

四、 开发者实践指南

4.1 格式选择决策树

graph TDA[需要Alpha通道?] -->|是| B{需要平滑透明度?}A -->|否| C[使用B5G6R5]B -->|是| D[使用B4G4R4A4]B -->|否| E[使用B5G5R5A1]

4.2 性能优化技巧

内存对齐

#define RGB565_ALIGNMENT 64
void* AllocTextureData(size_t size) {return _aligned_malloc(size, RGB565_ALIGNMENT);
}

批量转换：

# 使用texconv工具预处理
texconv -f B5G6R5 -y input.png

4.3 常见问题解决方案

五、 企业级应用案例

5.1 移动游戏优化方案

UI纹理打包：

问题现象	根本原因	修复方案
纹理边缘锯齿	缺乏mipmap支持	启用D3D11_FILTER_MIN_MAG_MIP_POINT
Alpha通道断裂	1-bit Alpha精度不足	升级至B4G4R4A4格式
设备丢失错误	驱动格式支持不全	使用CheckFormatSupport预先检测

性能收益：

5.2 工业HMI系统

注册表强制配置：

[HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Direct3D\LowPower]
"Prefer16Bit"=dword:00000001
"MaxTextureSize"=dword:00000800  // 2048x2048

六、兼容性验证

6.1 WHQL测试要求

6.2 开发者自检清单

• 调用ID3D11Device::CheckFormatSupport
• 验证纹理创建返回HRESULT
• 检查D3D11_FEATURE_FORMAT_SUPPORT能力位