6e2667db0ad3cf0190366dda052a57b9 隨著OpenGL ES 3.0的規格正式推出,Mali(現為ARM公司旗下的IP設計之一)也推出新的繪圖核心。除了理所當然的支援OpenGL ES 3.0之外,還新增了ASTC紋理壓縮功能,提升效能之外更可以兼顧圖像品質。

手機上除了CPU是幾核、頻率多高、架構多新,能夠影響運算的快慢之外,別忘了還有GPU這個東西默默的幫你繪製螢幕上的顏色。ARM旗下的Mali系列GPU也跟著新版OpenGL ES 3.0正式推出,這次所推出的新GPU為Mali-T6系列的第二彈,型號分別是Mali-T624、Mali-T628和Mali-T678,這三款新的GPU均支援OpenGL ES 1.1、2.0,也支援微軟的DirectX 11(沒有.1)。

與現行市面上的Mali-4xx MP系列不同,新的Mali-T6xx都基於新的「Midgard」架構,號稱「最佳效能、更低電力消耗」。Midgard架構使用三種流水線「算數、載入與儲存、紋理」,除了GPU的繪圖本業能夠得到加強之外,Mali-T6xx系列也適合運用在GPU通用運算中。

Mali-T624、Mali-T628瞄準智慧型手機和Smart TV市場,Mali-T678則是瞄準平板電腦市場。最高階的Mali-T678的運算效能為Mali-T658的1.5倍,而Mali-T658的效能又是Mali-400 MP的10倍,經過簡單的數學運算後,Mali-T678的效能就是Mali-400 MP的15倍。

Mali-T624、Mali-T628、Mali-T678都支援16倍FSAA,在最小程度效能衝擊下能夠執行4倍的FSAA。

▲Mali-T624功能區塊圖,提供1~4核的配置選項,L2快取也可自由配置32KB~256KB之間,ARM建議至少每個核心32KB。(圖片來源:ARM

▲Mali-T628和Mali-T678功能區塊圖極為相似,提供1~8核的配置。(圖片來源:ARM

 

Mali GPU

Mali是ARM公司(智慧型手機就是使用這家的CPU架構)透過併購而來的繪圖核心,與ARM的其他產品一樣,都是採用IP(智慧財產)授權方式,只要你繳了錢就可以使用、製造。目前市面上可以見到許多採用Mali GPU的產品,如Allwinner A10、Rockchip RK30xx、Samsung Exynos 4xxx、ST-Ericsson NovaThor系列都可以見到Mali-400 MP的蹤跡。

OpenGL ES 3.0

OpenGL的規範目前由Khronos Group制定,Khronos Group專注於制定開放標準,以及免費的API。最新制訂的OpenGL ES 3.0,目標在手機或是嵌入式系統上使用,包含iOS和Android。新的OpenGL ES 3.0具有下列特色:

occlusion queries

transform feedback

instanced rendering

更多渲染目標

ETC2 / EAC材質壓縮

新的GLSL EX繪圖語言,支援32bit的浮點運算

更新支援的紋理功能,包含3D紋理和深度紋理等

 

除此之外,新的Mali-T624、Mali-T628、Mali-T678還首次支援「適應性可調整紋理壓縮(Adaptive Scalable Texture Compression)」,對於不同複雜度的影像、材質貼圖,調整不同程度的壓縮率。這項技術是由在ARM任職的Jørn Nystad研究發展出來,是個基於圖片切割,分成許多區塊的壓縮方法,支援許多不同的顏色編碼格式。這個方式號稱能夠在減少圖形資訊量的同時,於同樣壓縮率下提供更好的圖像品質。目前已由Khronos Group納入,作為OpenGL和OpenGL ES繪圖語言的一個延伸集。支援ASTC代表著GPU繪圖時能夠節省記憶體頻寬和使用量,相對來說就是效能的提升。

▲最上面的圖片為原始檔,中間的圖片使用PVRTC壓縮法,壓縮率為每像素2bits;下方則是在同樣在2bpp(bits per pixel)下,使用ATSC壓縮的結果。

第二代的Mali T6系列已被Fujitsu半導體、Samsung、Rockchip、Nufront這些使用Mali GPU IP授權的廠商所採納,接下來就看誰會率先推出了。

 

註:Mali-T604和Mali-T658不支援OpenGL ES 3.0

資料來源:Hardware.InfofudzillaARM

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