原文出处：http://www.beyond3d.com/articles/directxnext/index.php?p=4
通用I/O模型
Unified shading model会带来一系列有趣的结果，其中有一些无法很快能得知。其中最显着的莫过于在vertex shader中处理texturing。这对于通用目的尤其重要，但并不仅限与此。另外一个显着后果是，拥有可以在vertex shader中直接写vertex buffer的能力，允许为今后的passes快取结果。这在使用high-order surface mapping和high-order displacement mapping时显得尤为重要。允许你执行一次tessellate、displace然后将结果储存于在显示记忆体中的vertex buffer中，在以后所有的passes中只需执行一个简单的搜寻（lookup）就能达到利用先前结果的目的。
也许最显着的特征发生在，将虚拟显示记忆体的哲学和上面提到的两个特征组合在一起时。有了虚拟显示记忆体，从texture中读资料和写资料的程序变得与读记忆体或写记忆体非常相似。而因此，导致了下一代DirectX中的通用IO模型的诞生。你现在可以在显示记忆体中写入任何资料，然后在pipeline的任意stage中都可以读取，甚至在后一个pass中也行。这些资料可以不必是vertex，pixel，或者其他图形资料——你拥有了对当前索引和vertex buffer的访问能力，你就可以为轮廓边的检测产生连通性讯息。事实上，你应该可以在GPU上完成的一个pass中，产生所有的shadow volumes，然后将结果储存于在显示记忆体中，让以后的passes使用。但这还有个小问题：在几何缩放（tessellation）之外，当前的显示卡不能直接新增三角形。
拓扑学处理器
实际上，当前的图形处理器可以在使用点线等primitives时，新增新三角形。多数主流图形处理器只能将三角形光栅化（rasterizing），意味着所有的点线要在某一时刻转换成三角形。而任一点或者线要由2个三角形表示，这就需要2到6倍的顶点数（vertices）（取决于你的索引方式），而这一步当然越晚做越好。这样做是有好处的，而且实际上，对于shadow volume的操作也遇到同样的问题。这就需要将pipeline中这个部分做为完全可编程的（programmable），且先前阻塞的场景可以不依赖于主处理器。Microsoft将它称为拓扑学处理器（Topology Processor），并允许shadow volume和fur fin extrusions得以完全在图形处理器上完成。其他如proper line mitering，point sprite expansion和single pass render-to-cube也同样可以在图形处理器上完成。
拓扑学处理器在逻辑上是和tessellation元件分开的。这完全可能，然而一个设计合理的programmable primitive processor应该对这两方面都能进行操作。
增强的Tessellator
高次表面（higher-order surfaces）由DirectX 8首先推出，而很多硬体支持该特性（nVidia以RT-Patches的形式，ATI以N-Patches的形式），但由于他们的功能限制以及过于晦涩难懂，所以一直没有什么人对它们感兴趣。因此，所有硬体厂商都放弃了对高次表面的支持。直到DirectX9的出现，带来了adaptive tessellation（自适应几何缩放）和displacement mapping（置换贴图）。高次表面现在使用起来依然让人痛苦不堪，而且功能很受限制；但displacement mapping很好的解决了它的问题，并且已有不少开发者开始关注它。但不幸的是，硬体厂商已经放弃了对高次表面的支持，所以对displacement mapping感兴趣的开发者也只能因缺乏硬体支持而被迫放弃它。公平的说，对displacement mapping的实现一开始有点偏重Matrox公司，所以毫不奇怪没有很多硬体厂商支持它（甚至连Matrox自己也放弃了对它的支持）。有了符合pixel/vertex shader 3.0的硬体，情况可能会有所改观，硬体厂商可能会重拾高次表明和displacement mapping的旧局。但这还有一个关于所有当前DirectX高次表面的公式限制问题（formulations limitations）。
如果所有硬体都能直接支持所有普通高次表面的公式，如Catmull-Rom，Bezier以及B-Splines（B样条），表面细分（subdivision surfaces），所有的圆锥公式（all the conics）和所有合理的公式，那将是非常酷的一件事。若所有这些都能被用于自适应几何缩放那就更好了。如果DirectX支持所有这些高次表面，那么离真正使用它们的日子就不远了——你可以从你喜欢的DCC应用程式（Digital Content Creation Application）中汇入高次表面，而现有系统中所有的问题全部一扫而光。幸运的是这就是Microsoft将要对下一代DirectX所要做的。有了displacement mapping和新的拓扑学处理器，我们真没有理由不去使用这些新特性了！（当然还得硬体支持）
普通API的改进
不是所有的增强都是新特性方面的——毕竟原有的DirectX接头中还存在不少累赘，特别是处理状态改变（state changes）的。当前，如果你想绘图一幅场景，它会分解成一系列批次处理的几何体，这些几何体拥有完全相同的textures，储存于在vertex buffer的同一连续块中，使用完全相同的vertex shaders，使用相同的转换矩阵等等。一般来说，如果在几何体中的一块，只要有一点点的不同，它们就必须分开来绘图。问题来了：对于每个绘图使用来说，这样的预先配置过大了。因为绘图使用指令必须通过DirectX接头，通过显示卡驱动，最终到达图形处理器。这些问题只能由操作系统提供的高效接头来解决，很显然，Microsoft计划在Longhorn中搞定这些问题。
还有一些减少预先配置的方法：通过允许网格（mesh）在图形处理器中实现具化（instancing）。网格的具化是一种程序：将一个网格新增它的多个实例，使用不同的转换，不同的textures，甚至不同的displacement maps。
实际上，有了通用IO模型，应该可以将所有可见的textures和转换矩阵放进一个阵列中，可由shader访问，将所有共享一个shader的几何体当作一个大批次处理，并让shader决定对哪个几何体集合使用哪个texture或者哪个转换矩阵。这种将所有状态管理移交给图形处理器的做法，将大大减少CPU在绘图时的工作负担。
在Pixel Shader中访问画格快取
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