DirecX12 | Lecture 8. Root Signature (인프런)

강의 정보 🎓

• 강의명: C++과 언리얼로 만드는 MMORPG 게임 개발 시리즈 - Part2: 게임 수학과 DirectX12
• 플랫폼: 인프런
• 현재 섹션: Lecture 8 – Root Signature
• 주요 내용: DirectX 12 Root Descriptor 방식에서 Descriptor Table 기반으로 전환하며, CBV 관리를 위한 구조를 재설계한다.

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1. Root Signature 구조 변경

• 기존: InitAsConstantBufferView()
• 변경: InitAsDescriptorTable()

std::array<CD3DX12_DESCRIPTOR_RANGE, 1> descriptorRanges = {
    CD3DX12_DESCRIPTOR_RANGE(D3D12_DESCRIPTOR_RANGE_TYPE_CBV, CBV_REGISTER_COUNT, 0)
};

• 관련 enum 및 상수 정의:

enum class CBV_REGISTER_NUMBER {
    b0 = 0, b1, b2, b3, b4, END
};
constexpr UINT CBV_REGISTER_COUNT = static_cast<UINT>(CBV_REGISTER_NUMBER::END);

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2. ConstantBuffer 리팩토링

• CBV용 리소스를 생성하고 디스크립터 힙에 View를 생성한다.
• 핵심 절차:
  1. D3D12_DESCRIPTOR_HEAP_DESC 설정
  2. 디바이스를 통해 디스크립터 힙 생성
  3. 시작 주소/인크리먼트 저장
  4. View를 다수 생성 (예: 256개 슬롯)
  5. CreateView() → Init() 내부에서 호출

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3. TableDescriptorHeap 클래스 도입

• 목적: CBV/SRV/UAV를 테이블 단위로 묶어 관리
• 주요 기능:
  • Init() : 디스크립터 힙 생성
  • Clear() : 그룹 인덱스 초기화
  • SetCBV() : CPU 핸들을 현재 테이블에 복사
  • CommitTable() : GPU에 테이블 바인딩

📐 디스크립터 힙 구조 예시:

Shader-visible Descriptor Heap
┌────────────────────────────────────┐
│ Group 0: [CBV0][CBV1][CBV2]...     │
│ Group 1: [CBV0][CBV1][CBV2]...     │
│ Group 2: [CBV0][CBV1][CBV2]...     │
└────────────────────────────────────┘

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4. 엔진 구조 반영

• Engine에 TableDescriptorHeap 추가한다.
• CommandQueue::RenderBegin()에서:
  • Clear() 호출
  • SetDescriptorHeaps() 호출 (프레임당 1회 권장)
  • SetDescriptorHeaps() 은 1개의 CBV/SRV/UAV 힙 + 1개의 Sampler 힙만 바인딩 가능하다.

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5. PushData 흐름 변경

• PushData()는 이제 D3D12_CPU_DESCRIPTOR_HANDLE을 반환한다.
• 불필요한SetGraphicsRootConstantBufferView() 를 제거한다.

// Mesh.cpp - Render()
D3D12_CPU_DESCRIPTOR_HANDLE handle = constantBuffer->PushData(...);

tableDescriptorHeap->SetCBV(handle, CbvRegisterNumber::b0);
...

tableDescriptorHeap->CommitTable();

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이슈 및 트러블슈팅

• ConstantBuffer::Init()에서 CreateView() 호출을 누락하였다. → 렌더링 오류 발생
• 이후 Render 시점에 CBV 테이블 업데이트 누락에 주의하자.

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참고

• 디스크립터 테이블 전환 이유

  항목	설명
  Root Descriptor	속도 빠르지만 개수 제한 (최대 64 DWORD)
  Descriptor Table	확장성과 유연성이 뛰어남 (CBV/SRV/UAV 묶음 사용)
  장점	셰이더에 필요한 자원을 테이블로 묶어 GPU에 효율적으로 바인딩 가능

• DescriptorHeap 종류

  • CBV / SRV / UAV는 같은 힙
  • Sampler는 별도 힙
  • 한 번에 바인딩 가능한 디스크립터 힙은 최대 2개

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요약 및 느낀점 📝

• 루트 시그니처를 디스크립터 테이블 기반으로 개편
• ConstantBuffer는 테이블과 연동 가능한 구조로 재설계되었다.
• GPU에 바인딩할 CBV를 다수 관리할 수 있도록 TableDescriptorHeap 클래스가 작성 되었다.
• PushData() → SetCBV() → CommitTable() 순서로 렌더링 로직이 수행된다.

  느낀점 💡 Root Signature와 Descriptor Table내용을 이후 헷갈리지 않고고 잘 사용할 수 있도록 이해하는 것이 매우 중요하다고 느꼈다.