幾周前我就在寫(xiě)這篇博客文章,嘗試怎樣能最好地、形象化地表達出我們的產(chǎn)品。當我完成這個(gè)工作之后,在午休時(shí),我想到了一個(gè)問(wèn)題:如果我正在構建我自己的移動(dòng)應用處理器,它看起來(lái)應該是什么樣的呢?答案就在下面這張圖里;請繼續閱讀下去,這樣你就能得知我做出這些選擇的原因。![]() 我理想的高大上移動(dòng)應用處理器 我開(kāi)始思考我使用的設備以及我在一個(gè)智能移動(dòng)和平板上能找到的問(wèn)題。我通常更愿意購買(mǎi)高性能、價(jià)格合理的設備,但是,決定因素往往是電池的續航能力。 選擇電池續航能力的人不在少數–根據IDC一份最新的研究報告,對于橫跨所有移動(dòng)操作系統的絕大部分的消費者而言,電池續航能力是購買(mǎi)時(shí)需要考慮的第一要素 。我需要考慮的其它兩個(gè)重要的因素是: • 在可靠的CPU和GPU基準上所表現出的優(yōu)異的整體性能:這通常表現為設備在執行實(shí)際的應用程序時(shí)能有什么樣的表現。 • 一個(gè)用于拍攝靜態(tài)圖像和視頻的高質(zhì)量的攝像頭:不管什么時(shí)候我閱讀設備的點(diǎn)評,我總是在研究攝像頭拍攝的樣片上花掉絕大部分的時(shí)間。 選擇一個(gè)通用處理器 鑒于選擇CPU可能是一個(gè)相當復雜的問(wèn)題,我決定和負責設計最新的MIPS Warrior(勇士)系列處理器的同事聊一聊。我希望我的設備扮演一個(gè)終結者的角色,因此我首選的處理器配置包括一個(gè)有著(zhù) 6個(gè)MIPS P-class P5600處理器的處理器簇:其中4個(gè)工作在一個(gè)高頻率和高性能模式,用于快速游戲、網(wǎng)頁(yè)瀏覽或者3D導航,而另外兩個(gè)負責運行比較少的命令任務(wù),比如email、視頻和音頻回放。 ![]() MIPS P5600處理器面積上遠遠小于競爭對手 因為P5600在功耗和面積比上要遠遠優(yōu)于競爭對手,我不需要擔心我的設備會(huì )變得太燙–這是旗艦設備的常見(jiàn)問(wèn)題。另外,四個(gè)高性能處理器中的每一個(gè)都能提供一個(gè)處理器IP所能達到的最高的CoreMark分數,實(shí)現優(yōu)異的性能提升,確保我的設備可以輕松運行最新最好的應用程序。 ![]() ![]() ![]() MIPS P5600在更低功耗和更小面積的情況下,性能要遠遠高于競爭對手 使用一個(gè)MIPS P5600處理器同時(shí)也可以節省相當可觀(guān)的面積;和競爭對手的同類(lèi)處理器相比,面積減小超過(guò)40%,同時(shí)支持一些象MSA (MIPS SIMD架構)和硬件虛擬化這樣的先進(jìn)的特性。 選擇一個(gè)用于圖形處理和計算的GPU,一個(gè)用于視頻編解碼的VPU以及用于圖像處理的ISP 前面選擇的處理器節省了可觀(guān)的面積,現在我可以利用這些省出來(lái)的空間來(lái)放置業(yè)內目前最快的移動(dòng)GPU-- PowerVR GX6650。GX6650是一個(gè)擁有6個(gè)簇和192個(gè)ALU內核的性能怪獸,可以提供一個(gè)高端設計所需要的所有的特性:無(wú)與倫比的FP32性能,用于超高清分辨率游戲的深度色彩支持以及現在圖形IP中最好的像素吞吐量。 ![]() PowerVR GX6650是迄今為止的終極高性能移動(dòng)GPU 另外,PowerVR GX6650包括了一些獨到之處,可以幫助我們動(dòng)態(tài)地減小SoC的功耗: • 一個(gè)FP16模式,在功耗更低的情況下,能給圖形和計算應用提供相近的性能。 • PVR3C,可以為游戲、用戶(hù)界面或者網(wǎng)頁(yè)瀏覽減少超過(guò)50%的存儲器流量。 • PowerGearing G6XT,可以根據圖形和計算任務(wù)的復雜度自動(dòng)開(kāi)啟或者關(guān)閉GPU的部分功能。 當比較性能時(shí),PowerVR Rogue GPU在圖中已經(jīng)排在了榜首,但更重要的是,所有Rogue圖形處理器都基于一個(gè)非常高效的架構,能夠在持續的工作負荷下保持性能。在下面的例子中,我們使用GFXBench最新的3.0版本的長(cháng)期性能模式來(lái)對四個(gè)設備進(jìn)行比較,我們高端的PowerVR Rogue和SGX GPU能夠在第1次和第30次運行時(shí)保持相同的性能,而競爭對手的處理器卻由于要限制過(guò)熱而不得不降低性能。 ![]() PowerVR Rogue GPU不僅僅是提供更好的整體性能,同時(shí)它們能夠長(cháng)時(shí)間地保持這個(gè)性能 從事技術(shù)公關(guān)工作意味著(zhù)我需要經(jīng)常去旅行,通常我不太喜歡機艙內提供的娛樂(lè )項目,因此,我會(huì )花許多時(shí)間去觀(guān)看DVD電影。當你需要飛行12個(gè)小時(shí)跨越大洲和大洋時(shí),擁有一個(gè)象 PowerVR D5500這樣的硬件視頻解碼器會(huì )讓一切變得不同,想象一下它們的區別,連續觀(guān)看4部大衛•林奇的電影,或是幾個(gè)小時(shí)都盯著(zhù)你前面的座位。因為PowerVR D5500支持H.265格式,我可以在SD卡中多存放一倍數量的視頻文件而不會(huì )犧牲視頻的質(zhì)量。 下面的章節讓我回到我之前的一個(gè)觀(guān)點(diǎn):一個(gè)很好的、有著(zhù)很多特色的攝像頭是我購買(mǎi)一個(gè)移動(dòng)設備的主要原因之一。 我們的PowerVR V2500圖像處理器、PowerVR E4500視頻編碼器和PowerVR E5010 JPEG編碼器可以構成一個(gè)先進(jìn)的、功能豐富的視覺(jué)子系統,當它用來(lái)處理圖像和視頻時(shí),可以提供很多獨特的優(yōu)勢: • 我們的PowerVR GPU、VPU和ISP在數據路徑上進(jìn)行了優(yōu)化,這些處理器之間可以非常高效地進(jìn)行通信,在處理視頻錄制或者圖像前后處理任務(wù)時(shí),可以提供更好的性能和更低的功耗。 • 把最新的PowerVR GPU、VPU和圖像處理器集成到同一顆芯片中,這樣一個(gè)多媒體子系統可以對從圖像捕捉到顯示全過(guò)程都維持一個(gè)高保真、快速10bit處理能力。 選擇一個(gè)射頻處理單元 對我來(lái)說(shuō),外圍連接全面的低功耗是要考慮的另一個(gè)重要方面。我需要讓我的移動(dòng)設備始終在線(xiàn) – 你可能不會(huì )相信我每天的郵件數量,再加上我還管理著(zhù)我們社交媒體的帳號,并且經(jīng)常寫(xiě)博客,因此嵌入一個(gè)節電的Ensigma RPU的意義非常重大。 ![]() Ensigma 4系列RPU支持802.11ac 2×2 MIMO、Bluetooth Classic(傳統藍牙技術(shù))、Bluetooth Smart(低功耗藍牙技術(shù))、數字/FM廣播和許多其它的廣播標準 高端Ensigma C4531射頻處理器支持高速Wi-Fi(最高到802.11ac 2×2 MIMO)、最新的Bluetooth Classic標準和數字/FM廣播。 連通性還意味著(zhù)LTE – 我們的I-class MIPS CPU是蜂窩調制解調器的理想選擇。MIPS I-class處理器實(shí)現了多線(xiàn)程技術(shù),已被證明能提高45%的性能,同時(shí)能夠降低功耗。 總結 為Imagination工作使我有機會(huì )知道我們設計的技術(shù)是多么地驚人,這是一個(gè)有趣的實(shí)驗,我相信這個(gè)話(huà)題會(huì )有不同的觀(guān)點(diǎn)。 你覺(jué)得我的這個(gè)移動(dòng)SoC的設計圖怎么樣?你的設計圖又會(huì )是什么樣的呢?請在下面的框中給我們一點(diǎn)意見(jiàn)。 *初步目標是在TSMC 28HPM工藝上實(shí)現,根據最終的RTL來(lái)決定是否改變。 原文鏈接: http://blog.imgtec.com/multimedi ... d-my-own-mobile-soc |