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口袋里的战争 变态迷失传奇SF移动世界3D芯片构架演义(4)

  测试硬件包括采用SGX543MP2的苹果iPad2,采用GeforceULP(Tegra2)的Motorola Xoom以及采用SGX535的iPad。测试结果如下:

  我们不妨来回顾一下电脑图形界的发展历程——最开始的电脑屏幕只是一个圆滚滚的墨绿色小窗,上面移动的都是些白色的色块,他们构成了我们PC图形的最初搭配。后来,随着人们需求的不断提升,屏幕里渐渐有了色彩,色块也越来越小。渐渐的,色彩和分辨率的提升以及由此拉动起来的图形效果需求的不断增加终于累积到了CPU难以承受的地步。于是,GPU利用这一可乘之机从完整的CPU帝国版图中分裂出去了。

32bit的Geforce 6200TC

口袋里的战争 移动世界3D芯片构架演义

  在10年前的人们眼中,具备SGX535 GPU的iPhone4或者搭载了SGX543MP2的iPad2无异于超自然的机器。10年来移动设备3D芯片的发展是如此的突飞猛进,足以对当时的世界产生极为强烈的不真实感。

  前言:你用过ipad吗?在使用ipad2、tegra2、XOOM的过程中,你是否想过是谁在支撑着这些华丽的特效?我经常在想象这样一个场景——某天,我忽然掉进了一个电闪雷鸣的空洞,穿越回了10年前。惊慌失措的我走在街上,我的衣着,我的说话方式,甚至我不知所措的询问都不会引起人们太多的关注。但如果我当街掏出一台iPhone4或者iPad2,就很有可能会第一时间引起一阵骚动,甚至我还可能会被当做外星生物抓起来。如果换成你,你是否会有相同的感受呢?

  ● ULP? 6600? 小号PS3?

  个人消费电子产品不同于PC,它的便携移动性要求使得其整体体积不得不控制在一个非常小的范围之内,上面那个笑话就生动的说明了体积问题的重要性——以设备本身的空间,其电池容量不可能随心所欲的想做多大就做多大,如果你想要高科技手表具备那些新奇的功能,电池只能外置并且要做到旅行箱那么大。


  ● 战场在哪儿?我指给你看


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motorola生产的第一代“大哥大”

  USSE单元是Imagination为SGX Series5搭配的MIMD可编程浮点单元,透过USSE单元,SGX Series5可以实现对Vertex Shader和Pixel Shader的无差别吞吐。USSE单元内部被描述成多个并联的MTEU(Multi-Thread Execution Unit),但从本质角度来讲USSE单元更像是一个混合体,Imagination在其官方PDF中宣称USSE2在USSE的基础上添加了一组新的指令集,以协助单元完成向量吞吐及co-issue操作,因此我们认为它既有常规GPU的流处理器单元ALU/EU,又有类似larrabee中的Vector Unit,两者在不同吞吐场合共同完成特殊函数、shader及其他Vector指令的吞吐。在这种设计的帮助下,最新的SGX543MP芯片可以在200MHz的频率上取得6.4Gflops的吞吐能力,这个成绩已经达到了Geforce ULP理论性能的2倍。


  经过了一系列的积累和沉淀之后,Imagination终于将其第六代Power VR构架产品——SGX Series5带到了人们的面前。

  桌面甚至所有非移动平台都有稳定的电源可以供电,原则上想要多少就可以得到多少。不考虑成本,芯片切下来脸盆大,封装之后井盖大都无所谓,反正有电有散热就能动。问题是,手机和平板电脑可以么?

产品:有像素的地方,就会有NVIDIA


SGX Series5系列GPU家族

  手机和平板电脑的电池不仅要给整个运算和控制部分供电,还要驱动液晶屏以及照明部分,再加上其体积以及移动性对电池容量的双重限制,目前的锂离子电池已经到达了输出极限的瓶颈。在没有决定性的全新反应组分和输出方式出现之前,电池成了手机及平板电脑处理器性能最沉重的枷锁。移动设备的CPU既要基本的续航能力,又要输出强劲的性能以应对不断增长的各种应用需求,这种不给马儿吃草又要马儿日行千里的好事显然是不现实的。


  是的,GPU同学,我说的就是你。

  “你能提供几个国家的时间?”马克有兴趣的问。

  一个异构设计,一个超前设计,两个构架究竟谁能胜出,就让我们测试见分晓吧。

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摩尔定律

  ● 手机也能玩GP-GPU?

1、谁是微软忠实随从 A/N统一构架历史回顾

Tegra2构架

  “世界上所有的国家!”

  ● 大家好,我叫Imagination

产品:大家好,我叫Imagination

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第一代Tegra构架

  另外,NVIDIA通过异构控制的方式将整个Geforce ULP的结构控制到最简,全部的控制工作,如线程调度和发放等由片外的一枚ARM7处理器来完成,这枚ARM7处理器通过统一共享内存与Geforce ULP和系统的其它部件项链,同时还负责着整个Tegra2构架其他部位的控制工作。此外,NVIDIA还将类似pure video的功能以单独的双解码芯片的方式加以实现,并通过剥离部分ROP单元的功能形成独立的PBU(Programmable Blend Unit)来实现可编程的混合加速,如flash应用等。

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iPad及iPad2的屏幕分辨率仅为1024X768

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异构结构的Cell处理器

  作为世界上最大的独立GPU供应商,NVIDIA在桌面领域的风光可以说无人不知无人不晓的,其在桌面领域的成绩和成就无需多言。但在移动显示领域,似乎NVIDIA还是个新丁,人们真正开始大量见到NVIDIA在移动领域的实际产品是在CES2011之后。其实NVIDIA进入移动SoC领域的时间,说长不长,说短也不短了。

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Geforce ULP构架

  CGS的作用则类似桌面级GPU的线程调度机制,如AMD的UTDP单元,它能够实现线程块级别的管理,吞吐及发放功能。CGS与可以任意吞吐的USSE结合的这种组合方式,及其特殊的操作方式不仅使得SGX Series5能够像桌面GPU一样轻松面对各种GLSL和HLSL所编写的shader指令,还使其在寄存器资源允许的前提下具备了吞吐通用计算指令的能力。

7、NV也玩融合 探GTX700核心CPU+GPU构架

8、分裂帝国的统一之路 Intel融合构架探秘

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