PowerVR 繪圖處理器助力全志四核 A31s

用于 Phablet 的高性能 SoC —— 全志科技(Allwinner)四核 A31s 處理器

全志科技(Allwinner)A31s 平臺(tái)可支持高分辨率屏幕和豐富的無(wú)線(xiàn)通訊選項(xiàng)，專(zhuān)為呈現(xiàn)多樣化內(nèi)容所設(shè)計(jì)和優(yōu)化，從流媒體和閱讀電子書(shū)、到高畫(huà)質(zhì)游戲與社交媒體互動(dòng)都可適用。

Allwinner A31s 的內(nèi)核是一個(gè)可提供多媒體、易連接性和低成本 BOM 集成的高性能、低功耗平臺(tái)，并可支持多種無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，如 EDGE、3G、LTE、WiFi、藍(lán)牙、FM、GPS、AGPS和 NFC。

更重要的是，Allwinner 選用 Imagination領(lǐng)先業(yè)界的 PowerVR 繪圖處理器開(kāi)發(fā) A31s SoC，此技術(shù)讓 Allwinner 在如此競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中脫穎而出。

內(nèi)置PowerVR SGX544MP2 GPU的四核CPU 全志 A31s處理器

什么是“phablet”?

就在幾年前，要定義一臺(tái)“平板電腦”很簡(jiǎn)單：消費(fèi)者想要有一臺(tái)便攜又有強(qiáng)大多媒體功能的設(shè)備，并具備特定的外形設(shè)計(jì)、高分辨率屏幕和一些固有特性。平板電腦通常沒(méi)有鍵盤(pán)，采用一體式設(shè)計(jì)、重量比筆記本電腦輕，而且電池壽命也比傳統(tǒng)的筆記本電腦長(zhǎng)。研究顯示，77% 的平板電腦配備 9 英寸或更大的屏幕，但最終平板電腦的尺寸仍需取決于購(gòu)買(mǎi)它的用途。

隨著零售價(jià)格下降和平板電腦日益普及，在便攜式和成本的考慮下，各種更小尺寸的設(shè)計(jì)快速興起，其中以 7 英寸平板更受消費(fèi)者喜愛(ài)。

與此同時(shí)，有一種新類(lèi)型的設(shè)備逐漸受到重視和歡迎，它們既不是智能手機(jī)也不是平板，而是介于其中的產(chǎn)品。這些能在智能手機(jī)的便攜性和平板電腦的較大屏幕尺寸間取得折衷的混合型設(shè)備，現(xiàn)在被稱(chēng)為 phablet。

“phablet”可被定義為配備 5 到 7 英寸屏幕的計(jì)算設(shè)備，有著和平板電腦一樣的外形設(shè)計(jì)，但也具備手機(jī)功能，可以進(jìn)行語(yǔ)音和移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸。由于尺寸較小，使用者攜帶 phablet 和攜帶智能手機(jī)一樣方便，但較大的電池和較高的性能又可提供與一般平板電腦類(lèi)似的多媒體或網(wǎng)絡(luò)瀏覽體驗(yàn)以及較長(zhǎng)的待機(jī)時(shí)間。

PowerVR GPU 可充分發(fā)揮電池續(xù)航能力并避免過(guò)熱問(wèn)題

功耗對(duì)移動(dòng)設(shè)備，特別是智能手機(jī)、小尺寸平板電腦和 phablet 來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。這些設(shè)備雖然無(wú)法像其他體積較大的產(chǎn)品一樣可以配備大型電池，但仍必須在有限的功耗預(yù)算內(nèi)提供高性能運(yùn)算。

隨著繪圖處理器(GPU)正逐漸成為 SoC 處理性能背后的重要推動(dòng)力量，繪圖 IP 內(nèi)核數(shù)量的擴(kuò)展便必須在性能、功耗和面積需求間取得微妙的平衡。

通過(guò)采用 Imagination 的 PowerVR SGX544MP2 來(lái)開(kāi)發(fā) A31 和 A31s 平臺(tái)，Allwinner 發(fā)現(xiàn)，相比于競(jìng)爭(zhēng)方案采用兩倍的內(nèi)核數(shù)量，并以?xún)杀兜臅r(shí)脈頻率運(yùn)行，Imagination 的方案不僅能提升超過(guò) 50% 的繪圖與運(yùn)算性能，還能顯著地降低功耗。這對(duì)運(yùn)算平臺(tái)來(lái)說(shuō)是極為重要的一點(diǎn)。

由于競(jìng)爭(zhēng)方案原本的效率就低(特別是采用蠻力(brute force)設(shè)計(jì)方式)，因此它們必須通過(guò)升壓超頻到極高的頻率才能提供不錯(cuò)的性能。但這會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)的過(guò)熱問(wèn)題(溫度可能高達(dá)攝氏72 至 100 度以上)，這在實(shí)際使用時(shí)是無(wú)法接受的。產(chǎn)品溫度不應(yīng)該大幅超過(guò)體溫，而且絕對(duì)不能高到接近會(huì)使皮膚燒傷的溫度。

解讀競(jìng)爭(zhēng)方案的基準(zhǔn)測(cè)試表現(xiàn)

我們看到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手耗費(fèi)好大的力氣才能與 PowerVR GPU 競(jìng)爭(zhēng)，而且必須通過(guò)提升電壓和提高時(shí)脈速度來(lái)運(yùn)行基準(zhǔn)測(cè)試程序，才能聲稱(chēng)取得優(yōu)異性能。但這不僅無(wú)法確實(shí)顯示出使用者的實(shí)際體驗(yàn)，而且也對(duì)芯片的真實(shí)性能提供了錯(cuò)誤印象。

提高基準(zhǔn)測(cè)試分?jǐn)?shù)的技巧很簡(jiǎn)單：先確認(rèn)基準(zhǔn)測(cè)試的運(yùn)行時(shí)間大概是一般用戶(hù)使用平板電腦的時(shí)間長(zhǎng)度——例如 10 或 15 分鐘，然后再看產(chǎn)品溫度以及基準(zhǔn)測(cè)試速度發(fā)生什么變化。在有些案例中，我們會(huì)看到溫度快速升高到手沒(méi)辦法拿，同時(shí)由于芯片上的溫度管理功能啟動(dòng)(如果此功能之前沒(méi)有關(guān)閉，誤導(dǎo)的結(jié)果會(huì)更嚴(yán)重)，會(huì)使性能急劇下降到只有宣稱(chēng)基準(zhǔn)測(cè)試速度的幾分之一而已。

韓國(guó)網(wǎng)站 Playwares 的溫度測(cè)量結(jié)果

終端用戶(hù)不會(huì)喜歡一臺(tái)發(fā)燙的平板電腦，也不喜歡當(dāng)溫度管理功能啟動(dòng)或關(guān)閉時(shí)造成性能大幅的變化。這個(gè)必須持續(xù)調(diào)整 GPU 工作頻率的過(guò)程稱(chēng)為 thermal panic linked throttling(過(guò)熱節(jié)流現(xiàn)象)，會(huì)造成整體使用體驗(yàn)與芯片性能的大幅度波動(dòng)，系統(tǒng)好比必須在 600MHz到 300Mhz 或更低的頻率間頻繁切換。

PowerVR 是同級(jí)別產(chǎn)品中最低功耗的 GPU，可確保用戶(hù)連續(xù)使用數(shù)小時(shí)都能取得最佳的平板電腦使用體驗(yàn)。通過(guò)采用 PowerVR GPU，Allwinner 這樣的 Imagination SoC伙伴就不會(huì)遭遇類(lèi)似的過(guò)熱或性能不穩(wěn)定問(wèn)題。PowerVR 架構(gòu)獨(dú)特的低功耗技術(shù)包括 TBDR(分塊式延遲渲染)、PVRTC 和PVRTC2 紋理壓縮支持，以及單獨(dú)的硬件 2D 內(nèi)核，都有助于實(shí)現(xiàn)持續(xù)的優(yōu)異性能與更低功耗。

這最終會(huì)改善整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用性能，并降低內(nèi)存帶寬要求。

PowerVR Series5XT 是高分辨率屏幕的首選繪圖引擎

PowerVR GPU 一直走在高分辨率屏幕的最前沿，推動(dòng)了復(fù)雜的UI用戶(hù)界面以及智能手機(jī)、平板電腦、智能電視和其他消費(fèi)設(shè)備 Retina(視網(wǎng)膜)分辨率(和更高)的超真實(shí)感游戲。我們預(yù)期基于A(yíng)31s的配備高分辨率屏幕的新款 PowerVR-based 智能手機(jī)、phablet 和平板電腦將陸續(xù)上市，此高性能低功耗高分辨率趨勢(shì)今年將持續(xù)發(fā)展。

當(dāng)我們談到具備高分辨率屏幕的設(shè)備時(shí)，像 Allwinner A31s 和 A31 這些基于 PowerVR Series5XT 的設(shè)計(jì)正引領(lǐng)市場(chǎng)發(fā)展。舉例來(lái)說(shuō)，Allwinner A31s 可支持高達(dá) 1280×800 像素、2160p 視頻解碼、1080p 視頻編碼 —— 這些特性可充分滿(mǎn)足主流、大批量應(yīng)用對(duì)更高繪圖與運(yùn)算性能的需求，來(lái)與市場(chǎng)上更昂貴的解決方案競(jìng)爭(zhēng)。通過(guò)將音頻、ISP(影像視頻處理器)和語(yǔ)音通訊界面直接整合在芯片上，Allwinner A31s 可顯著降低 BOM 成本。

以同一個(gè) PowerVR GPU 實(shí)現(xiàn)接近 OpenGL ES 3.0 的功能性與 GPU 運(yùn)算

PowerVR Series5XT GPU 具備完整特性，可支持未來(lái)設(shè)計(jì)所需的擴(kuò)展性能，而且它所提供的功能遠(yuǎn)不止于標(biāo)準(zhǔn) API 構(gòu)建。舉例來(lái)說(shuō)，Allwinner A31s 和 A31 SoC 中內(nèi)置的 PowerVR SGX544MP2 可支持各種繪圖 API，包括 OpenGL ES 2.0、桌面 OpenGL 2.1(包括 X11 與 DRI2、EXA 和 DRM支持的整合)，以及 DirectX 9_3。

更重要的是，PowerVR Series5XT GPU 可提供業(yè)界數(shù)量最多的 OpenGL ES 2.0 擴(kuò)展，并可將OpenGL ES 3.0 功能帶入此最新的平臺(tái)上。這可為應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員提供兩種 Khronos圖形標(biāo)準(zhǔn)版本間的升級(jí)路徑，使他們能針對(duì)移動(dòng)平臺(tái)開(kāi)發(fā)最優(yōu)化的游戲機(jī)級(jí)品質(zhì)程序。

與其他無(wú)法支持 OpenCL或Renderscript/Fiterscript API(或完全缺乏此特性組合)的 GPU 供應(yīng)商不同，Imagination 可橫跨所有 PowerVR 內(nèi)核以提供 GPU 運(yùn)算功能，包括 Series5、Series5XT 和 Series6。我們的 SGX 平臺(tái)可為 GPU 運(yùn)算提供 IEEE 32 位浮點(diǎn)運(yùn)算準(zhǔn)確度與先進(jìn)文本切換(context switching)，以及多種的同步 API 支持。

這能使 Allwinner A31s 和 A31 這些基于 PowerVR 的平臺(tái)為各種設(shè)備提供無(wú)須妥協(xié)的運(yùn)算和繪圖性能。

PowerVR 繪圖處理器助力 Allwinner 等 Imagination 合作伙伴取得成功

我們很高興能與 Allwinner Technology, (@AllwinnerTec)取得此合作成果， 全志科技是領(lǐng)先的智能應(yīng)用處理器SoC和智能模擬芯片設(shè)計(jì)廠(chǎng)商。將 Allwinner 的設(shè)計(jì)與集成專(zhuān)業(yè)技術(shù)和Imagination 領(lǐng)先業(yè)界的繪圖技術(shù)結(jié)合在一起，可開(kāi)發(fā)出絕佳的多核多媒體智能終端應(yīng)用處理器 。

憑借卓越的研發(fā)團(tuán)隊(duì)及技術(shù)實(shí)力，全志科技在超高清視頻編解碼、高性能CPU/GPU多核整合、先進(jìn)工藝的高集成度、超低功耗等方面處于業(yè)界領(lǐng)先水平，是全球平板電腦、高清視頻、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備以及智能電源管理等市場(chǎng)領(lǐng)域的主流供應(yīng)商之一。