¿Por qué Apple elige Imaginación por su GPU

SoftKitty OpenGL ES Demo - PowerVR Rogue (1)

El mes pasado, Apple anunció que había extendido su multi-año, de usos múltiples acuerdo de licencia con Imagination Technologies que da acceso a la gama de Apple de la imaginación de las GPU PowerVR actuales y futuras. Sin duda Apple es el mayor cliente móvil de imaginación, sin embargo Apple no es su único cliente. Otras compañías que licencian las GPU PowerVR incluyen Samsung, MediaTek, de AllWinner, Texas Instruments e Intel. Esto significa que no sólo es la GPU PowerVR encontrado en el iPhone y el iPad también es la GPU utilizada en algunas variantes del Samsung Galaxy S4, los primeros modelos de la Kindle Fire de Amazon y una gran parte de los teléfonos chinos con procesadores MediaTek.

¿Cómo se mide el rendimiento de la GPU? Núcleos? ¿Megahercio? GigaFLOPS?

El problema con la tecnología es que es complicado. Es el trabajo de los departamentos de marketing para decir a los consumidores por qué el producto A es mejor que el producto B. Para CPUs los vendedores hicieron un gran trabajo de convencer al público en general que más megahertz es bueno, más núcleos son buenas. Quad-core es mejor que el de doble núcleo, 1.2Ghz es mejor que 1Ghz, y así sucesivamente. El problema es que esto no es en realidad siempre es cierto, pero que es una discusión diferente. La pregunta es ¿cómo se mide el rendimiento de la GPU? Núcleos? ¿Megahercio? GigaFLOPS?

¿Qué es exactamente un "núcleo" de una GPU es un término discutible. Anteriormente un núcleo GPU fue el procesador front-end, que fue el responsable de la programación y el trabajo de enviar. O podría ser usado para describir casos enteras de una GPU. SGX544MP3 GPU de Imagination utiliza tres instancias completa del motor SGX544, la duplicación de todos los recursos de la GPU tres veces. Por tanto, se llama el MP3 ya que tenía una GPU tres núcleos.

Sin embargo GPU también contienen unidades que pueden realizar ciertas funciones matemáticas y gráficas. La mayoría de las GPU tienen un montón de estas unidades y vendedores GPU empezó a llamar a los núcleos a pesar de que ellos no pueden actuar de forma independiente y necesitan un procesador front-end para programar el trabajo para ellos. Si utiliza esta definición de un núcleo a continuación, las últimas GPU de la imaginación tienen 192 núcleos!

En el espacio móvil ya no hay menos de siete fabricantes de GPU. Si pensabas que recoger una tarjeta de vídeo de un PC era difícil entonces no han visto nada todavía! La lista actual de los diseñadores GPU ARM incluye con su gama Malí, Qualcomm con su gama Adreno, NVIDIA, Intel, Broadcom, Vivante y la imaginación.

Las últimas GPU de la imaginación tienen 192 núcleos!

Si asumimos en que, en general de Qualcomm, NVIDIA e Intel sólo poner sus GPUs en sus propios procesadores que deja ARM, Imaginación, Broadcom y Vivante que pueden proporcionar a los responsables de procesador como Samsung, MediaTek y de AllWinner con diseños de la GPU. De esa lista, la que lleva dos son ARM y la imaginación. Tanto Samsung y MediaTek han utilizado de ARM Malí GPU y de Imagination PowerVR GPU y no parece ser una regla fija sobre la que la GPU se utilizará en cualquier chip particular. Sin embargo, como una generalización áspera parece Samsung haber favorecido la oferta de ARM y MediaTek ha apostado con más frecuencia para el PowerVR GPU. Apple en el otro lado se ha elegido el PowerVR consistentemente. A4 de Apple, A5, A5X, A6, A6X, y A7 procesadores del sistema-en-un-chip todas las GPU PowerVR uso.

PowerVR GPUs son diferentes que otras GPUs en que utilizan una ficha base Procesador Diferida (TBDR), en lugar de un modo Procesador Inmediata (RMI) que se encuentran en otras arquitecturas de GPU. En los sistemas de IMR la GPU se le da detalles acerca de cada objeto en una escena y los objetos se vuelven y poner juntos para formar el cuadro. El problema es que los objetos que están detrás de otros objetos se representan y luego desecharse ya que no pueden ser vistos desde el punto de vista actual. Esto significa que cualquier píxel dado se puede dibujar más de una vez, lo que obviamente es una pérdida de tiempo GPU y de energía de la batería.

Aunque otros GPUs tienen tecnologías de rechazo tempranos, ninguno de ellos es tan buena como la del azulejo base Procesador diferido de la Imaginación.

Con TBDR marco se corta para arriba en pequeños azulejos y las baldosas no se rindió hasta que toda la escena se ha presentado a la GPU. Esto significa que antes de la representación comienza la GPU tiene una idea acerca de lo que los objetos pueden ser vistos y que no se puede. El uso de un proceso llamado "eliminación de superficie oculta" (HSR) la GPU puede ahorrar tiempo y energía sólo por la prestación de los bits que se pueden ver. Aunque otros GPUs tienen tecnologías de rechazo tempranos, ninguno de ellos es tan bueno como TBDR.

PowerVR GPU_PowerVR GX6650

Imaginación anunció recientemente su última GPU, la PowerVR GX6650, el sucesor del PowerVR G6430 se encuentra en el procesador de Apple A7. Sobre el papel la GX6650 ofrece hasta 115,2 GFLOPS a 300 MHz, un salto significativo desde los 76,8 GLOPS del G6430. Estas cifras coinciden con los del nuevo Tegra K1 Kepler GPU de NVIDIA pero la nueva GPU imaginación tiene un píxeles superiores / Reloj (ROP) tasa, lo que podría ser un factor clave a la hora de empujar a cabo un mayor contenido de la resolución, como el vídeo 4K. Cada vez que Apple hace la actualización de su próximo gran GPU es posible que se moverá a la GX6650.

En cuanto a los dispositivos Android, tendremos que esperar y ver si Samsung, MediaTek y de AllWinner producen ningún procesadores con el PowerVR GX6650. Lo que sí sabemos es que el Allwinner UltraOcta A80, un procesador octa-core Big.little, utilizará el PowerVR G6230 GPU. El G6230 ofrece 38,4 GFLOPS a 300 MHz y 4 ROP, pero que claramente no coincide con el poder de la GX6650. También sabemos que el recientemente anunciado MediaTek MT6595, otro procesador octa-core, con cuatro ARM Cortex-A17 núcleos más cuatro núcleos Cortex-A7, utilizarán un Imagination Technologies PowerVR Series6 GPU, pero no sabemos cuál.

¿Qué piensas? ¿Quieres ver las GPU PowerVR de Imagination más utilizados en los procesadores que se encuentran en los dispositivos Android?


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