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Imagination推出可應用于任何場景的全新圖形處理器IMG A系列

—— 全新GPU IP帶來絕佳流暢圖形體驗
作者:時間:2019-12-03來源:電子產品世界收藏

 Imagination Technologies宣布推出其第十代PowerVR圖形處理架構IMG A系列(IMG A-Series)。作為其有史以來發布過性能最強大的圖形處理器(GPU)半導體知識產權(IP)產品,IMG A系列將PowerVR GPU架構加以發展演進,以滿足各種下一代設備對圖形處理和計算的要求。IMG A系列被設計為“可應用于各種場景的GPU”,是多種垂直應用領域的終極解決方案,可支持從汽車電子(包括輔助駕駛/自動駕駛)、AIoT、計算一直到數字電視/機頂盒/數字電視盒(DTV / STB / OTT)、移動設備和服務器等應用。

本文引用地址:http://www.crmfjg.tw/article/201912/407775.htm

IMG A系列從多維度實現了性能可擴展性,可覆蓋從面向入門級市場的每時鐘周期處理1個像素(1 PPC)的組件,一直到用于高性能設備的速度高達每秒2萬億次浮點運算(2 TFLOP)的內核,甚至到針對云應用的、速度超越該數值的多核解決方案 。

Imagination Technologies首席執行官Ron Black博士表示:“自15年前推出首款移動PowerVR GPU以來,IMG A系列是我們最重要的GPU新品,并且是有史以來最出色的移動GPU IP。在所有的應用市場中,它都能夠在更長的運行時間里以低功耗預算提供最佳性能。它確實是可應用于一切設備的GPU。”

IMG A系列在每一個維度上都提供了顯著的改進,在相同的時鐘和半導體工藝上,與當前正在出貨的PowerVR設備相比,其性能提高了2.5倍,機器學習處理速度提高了8倍,且功耗降低了60%。

與當前可用的其它GPU IP解決方案相比,IMG A系列可提供更高的性能、更低的功耗(與采用相同時鐘和半導體工藝的競品相比)和更低的帶寬(與競爭對手使用相同的緩存大小),并且所有產品均占用更小的芯片面積。其架構還可提供強大的差異化優勢,例如可確保50%的圖像壓縮數據(在大多數情況下是無損的,或者在特別的場景中采用視覺無損的壓縮)。

市場研究公司Jon Peddie Research的首席研究員兼創始人Jon Peddie表示:“事實上對于移動SoC來說,市場領導者都擁有自己的GPU技術,并以每年5%的速度在增加市場份額。為了防止流失其潛在市場,其他的移動SoC公司就需要一種令人信服的GPU來創造一些真正的競爭力。Imagination的A系列產品可以做到這一點。”

IMG A系列已經在多個市場中授權給了客戶,首批搭載該IP的SoC器件預計將在2020年供貨。

IMG A系列IP內核

IMG A系列是Imagination Technologies有史以來發布過的性能最高的移動GPU IP,提供四種高性能配置:

?  IMG AXT-64-2048旗艦版,擁有2.0 TFLOPS, 64 Gpixels的性能,以及8 TOPS的AI性能。

?  IMG AXT-48-1536面向高端手機;其性能為1.5 TFLOPS、48 Gpixels和6 TOPS

?  IMG AXT-32-1024面向高性能移動設備和汽車應用;其性能為1 TFLOP、32 Gpixels和4TOPS

?  IMG AXT-16-512面向中高性能移動設備和汽車應用;其性能為0.5 TFLOPS、16 Gpixels和2 TOPS

?  IMG AXM-8-256面向中端移動設備;其性能為 0.25 TFLOPS、8 Gpixels和1 TOPS

對于更低成本的細分市場,IMG A系列可提供最佳的面積、成本和效率:

?  IMG AX-2-16面向高端物聯網、入門級DTV / STB、顯示和其他需要高填充率的應用; 其性能為2 PPC、16 GFLOPS和2 Gpixels

?  IMG AX-1-16面向入門級移動設備和物聯網,為同類產品中速度最快的且支持Vulkan功能的GPU;其性能為 1 PPC、16 GFLOPS和1 Gpixels

面向游戲玩家的GPU

由于散熱條件限制,大多數移動GPU都很難提供持續一致的游戲體驗,即它們在短時間內可快速運行,然后隨著芯片發熱其性能下降到不可接受的水平,最后再也無法恢復,最終導致令人失望的用戶體驗。 IMG A系列以一致的幀速提供持續可靠的性能以及更長游戲時間,避免了因芯片過熱導致時鐘降頻甚至故障等過熱情況。

基于分塊延遲渲染(TBDR)技術,IMG A系列的PowerVR架構GPU只需繪制屏幕上可見的內容,這使它具有與生俱來的帶寬和功耗優勢。

使用主動動態電壓與頻率調節 (DVFS)以及時限調度算法(Deadline Scheduling algorithms)的先進功耗控制技術,可提供超低響應延遲的快速功耗控制。

如果GPU的某些部分沒有得到充分利用或沒用于處理工作,它們就會被立即降頻甚至進入睡眠狀態,以確保最佳的功耗效率。

IMG A系列旨在通過提供持續穩定的幀速來為游戲用戶提供最佳的體驗。

這要求很高的GPU功耗效率,為此PowerVR系列GPU配備了基于固件的低延遲DVFS算法,并具有直接接入系統的GPIO控制路徑。

在此基礎上,IMG對視覺完美像素的強烈專注,還體現于很多細節上,比如行業領先的視覺無損PVRIC壓縮技術、完全重新設計的各向異性采樣、以及其他一些完全重新設計的算法實現。

Chukong Technologies副總裁Jane 表示; “當今的游戲要求強大的圖形處理能力。游戲運行已占智能手機全部使用量的40%以上,因此擁有最佳的GPU是一個關鍵性的差異化因素。通過將快速且一致的GPU性能與持久的電池續航時間結合在一起,Imagination再次突破了移動圖形處理技術的極限。”

IMG A系列由行業領先的工具集和軟件開發包(SDK)提供支持,通過提供諸如基于硬件的分塊熱分布圖等全新功能,來幫助開發人員優化其產品。

HyperLane

IMG A系列采用了Imagination的HyperLane技術;獨立的硬件控制通道各自都被隔離在內存中,從而可將不同的任務同時提交給GPU,以鎖定GPU來實現多任務處理。借助動態性能控制功能,GPU可以在多個任務之間分配其性能并執行所有任務,同時最大程度地利用GPU。Priority HyperLanes技術可提供動態拆分;例如,在執行一項AI任務時可以優先處理圖形需求,為其提供充足的計算資源,并用剩余的計算資源處理ai任務。HyperLane技術還可以隔離受保護的內容以進行權限管理。 所有IMG A系列GPU可支持多達八個HyperLanes。

HyperLane還支持一項新功能AI Synergy。 這一新的可選項使SoC設計人員能夠利用IMG A系列中令人難以置信的計算能力等級以加速其AI工作負載。 通過AI Synergy,GPU在可以提供圖形處理功能的同時,使用其備用資源來支持可編程AI以及固定功能,即高度優化的Imagination神經網絡加速器。 AI Synergy在最小的芯片面積中提供可編程的人工智能,而統一的軟件棧則可實現靈活性和出色的性能。

IMG A系列特性概述

·         有史以來性能最好的GPU IP

·         性能密度比當前正在出貨的、最好的PowerVR設備高2.5倍

·         可擴展用于所有的GPU市場領域

·         從1 PPC到2.0 TFLOPS的單核選項

·         高性能密度可為制造商提供最佳的實現成本,為消費者提供了最佳的設備價格

·         HyperLane技術包括對多區域硬件虛擬化技術的支持,可提供穩定性、安全性和耐用性

·         汽車行業組件配套具有長期支持,已具備ISO 26262認證條件和文檔

·         PVRIC4.1無損或視覺無損圖像壓縮,可始終確保帶寬和占用的存儲空間縮減50%

·         先進靈活的功耗控制技術

·         可與PowerVR神經網絡加速器配合使用的統一AI API

·         支持最新的API標準,包括OpenGLES、Vulkan?、OpenCL?



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