遊戲與影音需求與日俱增, ARM 以省電技術同時提升 GPU 、影像編碼與顯示驅動架構之效能

2014.11.06 07:17PM
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是遊戲與影音需求與日俱增, ARM 以省電技術同時提升 GPU 、影像編碼與顯示驅動架構之效能這篇文章的首圖

ARM 在 Symposia 的媒體團訪由負責 Mali 系列的產品經理 Anand Patel 更新先前發表的 Mali 系列圖形 IP 的資訊,包括 Mali-T860 、 Mali-T830 、 Mali-T820 三款 GPU 以及 Mali-V550 硬體編解碼架構、 Mali-DP550 顯示驅動架構,由於先前已經針對這五款產品做過介紹,較詳細的資料可見先前報導:請點此 ;這次以今日補充這幾款架構的共通特色進行介紹。

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由於遊戲以及串流影音的需求, GPU 與影音編解碼的市場需求越來越高, ARM 當然也為了因應此趨勢提供更先進的圖形相關架構,但在理念上仍設法在提升效能之於降低功耗; ARM 的作法可分為兩種,其一是壓縮技術,其二就是重複傳輸資料之檢測。

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ARM 所提供的是先進紋理壓縮技術 ASTC 、禎壓縮 AFBC 兩項技術,利用將紋理與禎壓縮的方式減少資料量,減少記憶體傳輸,因此可提升效能與降低功耗;其次在重複檢測方面,可針對在不同禎數重複出現的資料進行檢測,當發現若有可重複使用的圖像資料,例如賽車遊戲的背景、靜態的畫面等等,在下次演算新的禎就會不再重新運算重複的部分,也藉此減少運算重複影像資料的效能與減少頻寬傳輸。

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雖然以傳統的概念來說, ARM 的這兩項技術並非以架構的運算力提升整體效能,而是透過減少資料傳輸以及避免重複運算相同影像的方式降低 GPU 負擔,藉此使效能能夠看起來更為提升,但就結果論來說,新一代的 Mali-T800 家族確實是比起過去具備更好的運算效能以及省電性,同時 Mali-T800 家族的架構即便在同製程下占用的 DIE Size 也更小。

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至於 Mali-V550 硬體解碼架構所具備的能力乍看下不特殊, 4K 編解碼與支援 HEVC 格式幾乎是新一代中高階應用處理器的基本盤,但 Mali-V550 卻是業界首款能夠以單一架構支援所有編碼的設計,市面上的硬體編解碼架構通常是 HEVC 採用單一硬體編解碼核心、其餘格式則是透過另一個硬體編解碼核心處理,故在執行效能、 DIE Size 占用面積, Mali-V550 也更具優勢,同時亦可透過堆疊方式可支援最高 4K 120fps 編解碼。

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至於 Mali-DP550 雖然是一款顯示驅動架構,但相較於一般的顯示驅動架構, Mali-DP550 不光只是負責顯示驅動的輸出功能,更在架構上直接提供多樣的預處理功能,包括縮放、旋轉,且最多支援 7 層影像層,把這些繁瑣的工作直接在顯示驅動進行,不需要再去呼叫 GPU 消耗支援進行這些工作的處理,可減少 GPU 的運算負擔,且 Mali-DP550 也允許與其他第三方圖形處理 IP 整合,例如結合雜訊消除功能提升影像品質。

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且 ARM 在 Mali-V550 以及 Mali-DP550 也用上許多源自 Mali GPU 的壓縮與重複檢測技術,例如就使用到禎壓縮技術減少撥放影片與影像輸出需要使用的記憶體;當然即便是負責不同工作領域的架構,但同樣系出 ARM ,故 ARM 在 GPU 、影像硬體解碼與顯示驅動架構的軟體層已經整合,不需要再另行針對軟體層個別調教。

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