Dying
大型3D游戲的日益增多以及手機(jī)、平板同液晶電視互聯(lián)互通應(yīng)用的日益頻繁,對(duì)手機(jī)、平板等移動(dòng)設(shè)備性能要求也越來(lái)越高,當(dāng)我們?cè)谟懻撈桨咫娔XCPU處理器向四核芯邁進(jìn)的時(shí)候,移動(dòng)GPU已悄然向八核芯發(fā)起了沖擊——
圖形性能與計(jì)算性能的取舍
“消費(fèi)大眾對(duì)于智能手機(jī)、平板電腦以及智能電視寄予更高的視覺(jué)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn),希望它毫無(wú)縫隙的連接到個(gè)人的數(shù)字生活與資訊內(nèi)容。而GPU計(jì)算便可達(dá)成這項(xiàng)目的,因?yàn)樗軌驍U(kuò)大移動(dòng)設(shè)備在電池續(xù)航能力內(nèi)可操作的功能。ARM持續(xù)地透過(guò)整合市場(chǎng)領(lǐng)先的CPU和GPU技術(shù),致力于系統(tǒng)全面優(yōu)化的實(shí)現(xiàn),促使高性能和低能效同時(shí)實(shí)現(xiàn)?!?/p>
——ARM多媒體處理部門(mén)總經(jīng)理Pete Hutton
同桌面PC使用的GPU顯卡一樣,隨著技術(shù)的進(jìn)步,移動(dòng)GPU同樣面臨著圖形性能與計(jì)算性能間的平衡與取舍。ARM顯然注意到了這一點(diǎn),將最新發(fā)布的Mali-T600系列GPU分為兩條線,一條追逐更高的圖形性能,另外一條則為圖形與GPU計(jì)算優(yōu)化。
50%的性能提升
Mali-T600系列開(kāi)發(fā)代號(hào)為Midgard,是ARM的首個(gè)統(tǒng)一著色器架構(gòu)。已公布的Mali-T628、Mali-T624、Mali-T604和Mali-T601四款型號(hào)都是強(qiáng)調(diào)圖形性能的,而Mali-T678和Mali-T658兩款型號(hào)則是為計(jì)算而優(yōu)化的。ARM通過(guò)架構(gòu)增強(qiáng)使得同樣的內(nèi)核面積能提供更高的時(shí)鐘頻率、更高的IPC(每時(shí)鐘周期指令數(shù))、更高的能效,從而使每個(gè)型號(hào)的性能都可以提升50%。新的Mali-T600系列不但支持OpenGL ES 1.1/2.0/3.0、DX 11/11 FL 9_3,而且OpenCL并行計(jì)算能力向桌面GPU看齊,不再局限于移動(dòng)嵌入式的Emebedded Profile,此外還支持Google RenderScript計(jì)算語(yǔ)言。而對(duì)于一致性的追求,自動(dòng)將任務(wù)分配給合適的模塊,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)計(jì)算系統(tǒng)性能和能效的最大化(有些類(lèi)似AMD APU了)。
兼顧畫(huà)面與功耗的ASTC
ARM在Mali-T600系列中加入了一項(xiàng)名為適應(yīng)性可擴(kuò)展紋理壓縮的紋理壓縮技術(shù),該技術(shù)由ARM開(kāi)發(fā),Khronos Group已將其納入OpenGL ES規(guī)范的紋理壓縮技術(shù),能在系統(tǒng)級(jí)別提高效率,并改進(jìn)紋理質(zhì)量和彈性。依靠此技術(shù),開(kāi)發(fā)者能夠通過(guò)應(yīng)用程序使用紋理壓縮,并且為每個(gè)用例選擇適合的格式以及比特率。該壓縮標(biāo)準(zhǔn)不僅使開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)更加容易,而且還能減輕應(yīng)用程序處理時(shí)候的性能消耗,因此也延長(zhǎng)了設(shè)備的使用時(shí)間。
走近Mali-T600
Mali-T624、Mali-T628和Mali-T678是ARM較早發(fā)布的三款Mali-T600系列產(chǎn)品,三者的二級(jí)緩存都是32-256KB(推薦每核心32KB),內(nèi)建MMU(內(nèi)存管理單元)支持虛擬內(nèi)存,支持4/16x FSAA全屏抗鋸齒。Mali-T624是一個(gè)基礎(chǔ)型號(hào),核心數(shù)量1-4個(gè)。Mali-T628核心數(shù)量4-8個(gè),每個(gè)Shader里有兩個(gè)ALU(算術(shù)邏輯單元)、一個(gè)LSU(本地存儲(chǔ)單元)、一個(gè)紋理單元,圖形性能最高達(dá)Mali-T624的兩倍。二者主要面向智能手機(jī)、智能電視應(yīng)用。Mali-T678是旗艦型號(hào),核心數(shù)量1-8個(gè),ALU數(shù)量翻倍,計(jì)算性能可達(dá)Mali-T624的四倍,主要用于平板機(jī)市場(chǎng),可滿足計(jì)算攝影、多視角透視、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等應(yīng)用。