GPU計算已經(jīng)成為一種趨勢，它可利用GPU原本用于圖形處理的計算性能來協(xié)助增強CPU處理一些在GPU架構(gòu)下更為高效的特定應(yīng)用，不僅能讓整體系統(tǒng)提升性能與能效，并且提高運作效率，進而實現(xiàn)計算攝影、計算機視覺、先進成像、興趣點提取和實景增強等功能。
要實現(xiàn)這些功能需要圖形處理單元具有更好的圖形處理能力和更高的計算性能。ARM不久前推出了第二代Mali 600圖形處理器Mali T624、T628以及T678，較之前提高了50%的性能，并首次加入了ARM的紋理壓縮技術(shù)ASTC(Adaptive ScalableTexture Compression)，該算法支持廣泛的圖像格式和比特率，其質(zhì)量優(yōu)于大多數(shù)正在使用的格式。設(shè)計公司可以使用ASTC技術(shù)根據(jù)不同的需求選用最佳的格式和比特率。ASTC進一步減少了Mali GPU的內(nèi)存帶寬和內(nèi)存占用，并同時提高了移動設(shè)備的電池續(xù)航時間，帶來“永遠連線、持續(xù)運作”的體驗，該技術(shù)已被致力于開放標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的重要協(xié)會Khronos集團所采用。 Mali T600系列GPU的設(shè)計來自于GPU計算理念，包括對于工作組和同步屏蔽的全面支持，采用了可變多核多流水線設(shè)計架構(gòu)。該系列GPU擁有先進的特性，特別是OpenCL整數(shù)、浮點數(shù)據(jù)類型(包括64位)的原生標(biāo)量和矢量操作、靜態(tài)和動態(tài)編譯、硬件加速圖形和采樣數(shù)據(jù)類型、快速原子操作(atomic operations)以及符合IEEE754-2008所要求的精度。據(jù)ARM多媒體處理部門市場營銷副總裁Kevin Smith介紹，Mali的應(yīng)用比例正在擴大，去年Mali的出貨量達到4800萬個，預(yù)計今年將達到1億個。就GPU市場占比而言，Mali在DTV占70%，用戶包括三星、創(chuàng)維等；在智能手機中，今年預(yù)計會超過20%；而在Andriod市場，今年的市占率將超過50%。顯然，MaliT600系列的推出將有助于這些預(yù)期的實現(xiàn)，該系列將ARM的Cortex系列處理器充分進行整合并應(yīng)用到Mali GPU架構(gòu)，GPU的計算能力平衡了CPU和GPU之間的任務(wù)分配，以確保采用最有效的架構(gòu)實現(xiàn)特定任務(wù)的最佳性能。特別是對于運算密集任務(wù)而言，CPU+GPU的異構(gòu)多核架構(gòu)能夠提供更好的能效，比如強化或擴充數(shù)碼攝影的計算方式的計算攝影，可從不同角度取得不同視角的多透視圖、移動設(shè)備上的實時照片編輯和像素照片編輯與視頻圖像去抖動等功能。 在第二代Mali T600系列的三款產(chǎn)品中，Mali T624和Mali T628主要面向智能手機和智能電視的圖形處理和GPU計算，而Mali T678則為平板電腦市場需求進行了優(yōu)化。MaliT624可支持1核~4核的計算，Mali T628可支持1核~8核的計算，其圖形處理和GPU計算性能是Mali T624的2倍，可進一步開發(fā)智能手機和智能電視的圖形處理潛能，如3D圖形、可視計算和實時照片編輯等；MaliT678擁有目前Mali T600系列產(chǎn)品中最高的GPU計算性能，并在增加ALU支持等功能時，效能可達到Mali T624的4倍，其效能表現(xiàn)可滿足平板電腦應(yīng)用需求。Mali T678還提供節(jié)能的高端可視計算應(yīng)用，如計算攝影、多透視圖和實景增強等。 Smith表示，根據(jù)業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)評測工具，在相同的硅工藝中，第二代Mali T600系列的每一款產(chǎn)品相較于第一代均提高50%效能，這主要是得益于頻率與微架構(gòu)的改善，前者包括優(yōu)化暫存器轉(zhuǎn)移級(RTL)提升性能，后者可讓圖形處理能更有效地執(zhí)行(根據(jù)需要智能調(diào)控多個內(nèi)核的工作和休眠狀態(tài))。新系列產(chǎn)品支持的API包括OpenGL ES1.1/2.0/3.0、DirectX 11 FL 9_3/11、OpenCL1.1 Full Profile(ARM是首家申請該標(biāo)準(zhǔn)符合性認(rèn)證的GPU IP供應(yīng)商)和Google Renderscriptcompute。據(jù)悉，富士通半導(dǎo)體、聯(lián)發(fā)科技、新岸線、瑞芯微電子和三星電子都已在其最新的處理器的設(shè)計中導(dǎo)入了第二代Mali T600系列產(chǎn)品。 |
