Реклама
Home Hardnews Imagination объявляет о выпуске IP GPU серии B: масштабирование с помощью нескольких...

Imagination объявляет о выпуске IP GPU серии B: масштабирование с помощью нескольких GPU

Реклама


Прошел почти год с тех пор, как Imagination анонсировала свой совершенно новый IP GPU серии A, выпуск, который в то время компания назвала самым важным за 15 лет. Новая архитектура действительно ознаменовала некоторые существенные обновления IP GPU компании, обещая значительное повышение производительности и обещание высокой конкурентоспособности. С тех пор, кроме множества внутренние скандалы, мы очень мало слышали от компании — до сегодняшнего объявления нового поколения IP: B-Series.

Реклама

Новая Imagination B-Series — это эволюция прошлогодней IP-версии графического процессора A-Series, дальнейшая итерация за счет улучшений микроархитектуры, но, что наиболее важно, масштабирование архитектуры до более высоких уровней производительности с помощью совершенно новой системы с несколькими графическими процессорами, а также введение нового класса функциональной безопасности IP в виде серии BXS.

Рынок требует производительности: воображение обеспечивает ее с помощью нескольких графических процессоров

Ни для кого не секрет, что текущий рынок IP графических процессоров оказался чрезвычайно жестким для IP-провайдеров, таких как Imagination. Будучи единственным известным поставщиком IP-адресов наряду с Arm, компания наблюдала постоянно сокращающийся список клиентов из-за нескольких факторов, одним из которых была высокая конкурентоспособность Arm в плане предложения клиентам IP-адресов CPU и GPU, а также тот факт, что их стало меньше. клиенты, которым требуется лицензированный IP GPU.

Среди текущих поставщиков SoC Qualcomm и их собственный IP-адрес графического процессора Adreno занимают доминирующее положение на рынке и в последние годы оказывали сильное давление на других поставщиков, многие из которых по умолчанию возвращаются к IP-адресу Arm Mali GPU. MediaTek исторически был единственным поставщиком SoC, который чаще использовал графические процессоры Imagination в своих проектах, однако все недавние продукты Helio of Dimensity снова используют графические процессоры Mali, с, казалось бы, небольшими надеждами на победу SoC с использованием IP-адреса графического процессора IMG.

Читайте также:
Elephone выпустила стодолларовый смартфон в металлическом корпусе

Поскольку Apple использует свою архитектурную лицензию от Imagination для разработки пользовательских графических процессоров, Samsung делает ставку на новые устремления AMD в качестве провайдера IP для графических процессоров, а HiSilicon разрабатывает собственные собственные графические процессоры и имеет крайне неопределенное будущее. поставщиков мобильных SoC, которым может потребоваться лицензированный IP-адрес графического процессора.

Остались рынки за пределами мобильных устройств, и именно здесь Imagination пытается переориентировать: высокопроизводительные вычисления, а также прибыльные нишевые рынки, такие как автомобилестроение, которые требуют функций функциональной безопасности.

Масштабирование IP-адреса с мобильного до того, что мы считаем высокопроизводительными графическими процессорами, является сложной задачей, так как это напрямую влияет на многие архитектурные решения, которые необходимо сделать при разработке IP-адреса графического процессора, который действительно подходит для рынка с низким энергопотреблением, например мобильный. Традиционно это всегда было компромиссом между абсолютной производительностью, масштабируемостью производительности и энергоэффективностью — высокопроизводительные графические процессоры просто не были такими эффективными, в то время как мобильные графические процессоры с низким энергопотреблением не могли наращивать производительность.

Новый IP Imagination B-Series решает эту головоломку, предлагая новый подход к старому способу масштабирования производительности: использование нескольких графических процессоров.

Вместо того, чтобы наращивать и увеличивать производительность одного графического процессора, вы просто используете несколько графических процессоров. Теперь, вероятно, первое, что придет в голову пользователю, — это параллели с технологиями с несколькими графическими процессорами из области настольных компьютеров, такими как SLI или Crossfire, технологиями, которые в последние годы уменьшаются в поддержке из-за их несовместимости с современными API-интерфейсами и игровыми движками.

Читайте также:
Motorola представила следующее поколение Moto G

Подход Imagination к использованию нескольких GPU полностью отличается от предыдущих попыток, и основное отличие заключается в способе обработки рабочих нагрузок с помощью GPU. Воображение с B-Series уходит от модели рабочей нагрузки «проталкивания», когда драйвер графического процессора передает работу графическому процессору для рендеринга, к модели «вытягивания», когда графический процессор решает направить рабочие нагрузки для обработки. Это фундаментальный сдвиг парадигмы в том, как работает GPU, и позволяет то, что Imagination называет «децентрализованным дизайном».

Среди группы графических процессоров один выступает в качестве «основного» графического процессора с управляющим процессором микропрограмм, который делит рабочую нагрузку, скажем, кадр рендеринга, на разные рабочие плитки, которые затем могут использовать другие «подчиненные» графические процессоры для работы с ними. . Плитка здесь на самом деле является правильным смыслом этого слова, поскольку аспект рендеринга на основе тайлов графического процессора является центральным для механизма — это не ваш классический механизм альтернативного рендеринга кадра (AFR) или рендеринга с разделением кадра (SFR). Кроме того, точно так же, как рендерер на основе тайлов с одним графическим процессором может иметь различные размеры тайлов для данного кадра, это также может происходить в распределении рабочей нагрузки с несколькими графическими процессорами серии B, когда разные размеры тайлов одного кадра распределяются неравномерно между группа GPU.

Наиболее важно то, что эта новая система с несколькими графическими процессорами, которую представляет Imagination, полностью прозрачна для API более высокого уровня, а также для программных рабочих нагрузок, что означает, что система, работающая в конфигурации с несколькими графическими процессорами, видит только один большой графический процессор с точки зрения программного обеспечения. Это большой контраст с текущими реализациями дискретных нескольких графических процессоров, и почему технология Imagination с несколькими графическими процессорами намного интереснее.

Читайте также:
HoloLens от Microsoft очень ограничен - и чертовски волшебен

С точки зрения реализации, это дает Imagination и их клиентам массу новых возможностей в плане конфигурации. С точки зрения Imagination, вместо того, чтобы проектировать одну большую и толстую реализацию графического процессора, которая может потребовать дополнительной работы из-за закрытия времени и других проблем масштабирования микроархитектуры, они могут просто разработать более эффективный графический процессор — и позволить клиентам просто отложить несколько из них. в SoC. Imagination утверждает, что это позволяет использовать более высокочастотные графические процессоры, и компания планирует внедрения около 1,5 ГГц для высокопроизводительных сценариев использования, таких как использование облачных вычислений.

Для клиентов это также большой выигрыш с точки зрения гибкости: вместо того, чтобы ждать, пока Imagination доставит реализацию графического процессора, которая соответствует их точному целевому показателю производительности, заказчик мог бы просто взять один строительный блок из оптимальной точки. реализация и масштабирование конфигурации сами по себе во время проектирования их SoC, что обеспечивает более высокую гибкость, а также меньшее время оборачиваемости. В частности, если заказчик будет разрабатывать несколько SoC для нескольких целей производительности, он может легко достичь этого с помощью всего лишь одной конструкции оборудования от Imagination.

Мы подробно рассмотрим масштабирование на следующей странице, но в настоящее время поддержка нескольких графических процессоров серии B масштабируется до 4 графических процессоров. Другой интересный аспект размещения нескольких графических процессоров на SoC, в отличие от одного более крупного графического процессора, заключается в том, что они не должны быть смежными или даже рядом друг с другом. Поскольку они являются независимыми конструктивными блоками, можно делать странные вещи, например помещать графический процессор в каждый угол конструкции SoC.

Читайте также:
Главная "фишка" iPhone 6S появится на Android-смартфонах

Единственное требование к поставщику SoC — это наличие графических процессоров, подключенных к стандартному соединению AXI SoC с памятью — в любом случае это требование. Поставщику, возможно, придется увеличить это для более крупных конфигураций MC (многоядерных), но они могут сделать свой собственный выбор с точки зрения требований к дизайну. Другое требование, чтобы эта настройка с несколькими графическими процессорами работала, — это просто незначительное соединение между самими графическими процессорами: это всего лишь несколько проводов, которые действуют как линии прерывания между ядрами, чтобы они могли синхронизироваться — фактического трафика данных между ними нет. GPU.

Из-за этого эта конструкция особенно подходит для будущих кремниевых схем с несколькими микросхемами. В то время как текущие монолитные конструкции GPU не могут быть разбиты на чиплеты так же, как это могут быть процессоры, децентрализованный подход Imagination с несколькими GPU не будет иметь проблем с реализацией на нескольких чиплетах и ​​по-прежнему будет отображаться как один GPU для программного обеспечения.

Возвращаясь к исходной точке, Imagination использует этот новый подход с несколькими графическими процессорами для нацеливания на более производительные конструкции, которые ранее были недоступны для компании. Они отмечают, что их более эффективный IP-адрес графического процессора на базе мобильных устройств за счет масштабирования нескольких графических процессоров может конкурировать с другими текущими предложениями от Nvidia и AMD (Imagination продвигает их самую большую конфигурацию, достигающую 6 тфлопс) в конструкциях форм-фактора PCIe, обеспечивая при этом на 70% лучше вычислительная плотность — метрика, которую компания определяет как терафлопс / мм². Хотя эта метрика относительно бессмысленна с точки зрения производительности из-за того, что верхний предел производительности по-прежнему очень сильно ограничен архитектурой и верхним пределом масштабирования MC4 в текущей реализации серии B с несколькими графическими процессорами, он позволяет лицензиатов на изготовление микросхем меньшего размера, что в свою очередь может быть чрезвычайно рентабельным.

Читайте также:
Новые подробности о мини-флагмане от LG

Серия B охватывает множество фактических IP-адресов графических процессоров, при этом компания продолжает сегментацию по различным уровням производительности: серия BXT является флагманским дизайном графических процессоров, серия BXM — более сбалансированным IP-адресом графического процессора среднего уровня, а серия BXE — компанией компании. наименьший и наиболее эффективный по площади IP GPU, совместимый с Vulkan. Давайте рассмотрим различные реализации GPU более подробно …



Source link

Реклама

NO COMMENTS