Svelate le nuove GPU PowerVR per gli smartphone di domani

Si chiamano Series6XT e Series6XE le due nuove famiglie di GPU di Imagination Technologies pensate per rispondere alle necessità dei produttori di system on chip in fatto di grafica.

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a cura di Manolo De Agostini

Imagination Technologies, noto produttore delle GPU PowerVR per chip mobile e da qualche tempo impegnato anche sulle soluzioni MIPS, ha fatto diversi annunci in occasione del CES 2014 di Las Vegas. La prima grande novità è che la famiglia PowerVR Series6 sarà aggiornata con una nuova soluzione chiamata PowerVR Series 6XT, immediatamente disponibile su licenza alle aziende interessate.

Architettura Rogue

Si tratta di un passo dovuto, visto che sebbene i primi SoC equipaggiati con le soluzioni Series6 siano arrivati solo da qualche mese, l'annuncio dell'architettura risale a due anni fa ed era quindi necessario un aggiornamento per tenere il passo della concorrenza. L'azienda non ha rivelato molti dettagli su PowerVR Series 6XT, ma è chiaro che si tratta di un'operazione di affinamento dell'architettura Rogue che non dovrebbe aver influenzato il progetto di base, caratterizzato dagli Unified Shading Cluster (USC), una SIMD scalare 16-wide con ogni slot capace di gestire fino a 4 operazioni FP32 per ciclo di clock.

I chip grafici della serie continuano a essere compatibili con le OpenGL ES 3.0 e le DirectX 11, ma le novità riguardano altri aspetti come un meccanismo di power gating più efficace, noto come "PowerGearing G6XT", in grado di spegnere gran parte delle risorse della GPU quando non necessarie. Imagination ha implementato la capacità di spegnere singoli USC e altri blocchi nella propria GPU, così da consumare meno anche quando la GPU non può entrare in idle ma ha a che fare con carichi di lavoro modesti.

Sotto il profilo prestazionale, l'azienda indica un miglioramento prestazionale fino al 50% rispetto alla Series6. Imagination si è concentrata nel miglioramento di due aree, front end e back end. La Series6XT è inoltre dotata di una nuova generazione della Hierarchical Scheduling Technology (HST), insieme a ottimizzazioni del data path e non solo. È inoltre plausibile pensare che le nuove soluzioni possano lavorare a frequenze più elevate, ma non ci sono dati in merito in questo momento.

L'ultima novità dei nuovi progetti di Imagination si chiama "PVR3C", un nome dietro a cui si celano diverse tecnologie di compressione. La Series6XT supporta l'Adaptive Scalable Texture Compression (ASTC), un algoritmo per la compressione di blocchi di texture di dimensioni variabili. Una caratteristica adottata anche da Nvidia e che sebbene sia sostenuta dal Khrnos Group, ancora non rientra nelle specifiche OpenGL e OpenGL ES. Tuttora è in stato sperimentale.

Passi avanti anche per quanto riguarda la compressione di immagini lossless e della geometria. PVRIC2 migliora la compressione del throughput e la compressione, mentre PVRGC riduce la quantità di bandwidth necessaria per la gestione della geometria all'interno della GPU e tra la GPU e la RAM esterna.

Le GPU della Series6XT sono identificate dal prefisso GX, con GX6240, GX6250, GX6450 e GX6650. Le soluzioni GX6240 e GX6250 sono basate su due cluster, GX6450 è una soluzione a quattro cluster e GX6650 ha sei cluster. Dato che si tratta di progetti su licenza, non è possibile dire quando vedremo i primi prodotti mobile con queste GPU, ma se il passato insegna qualcosa, forse bisognerà attendere il 2015.

Oltre alla famiglia PowerVR Series6XT, Imagination ha annunciato anche delle GPU di fascia entry level che rientrano nella nuova gamma Series6XE. Si tratta di soluzioni pensate per offrire un livello di prestazioni "accettabile", ma soprattutto bassi consumi. Si tratta di prodotti derivati sia dalla Series6 che dalla Series6XT, a seconda del modello specifico. G6110 e G6100 hanno un solo compute cluster, le soluzioni G050 e G6060 offrono mezzo cluster. Una differenza importante e interessante, ma che Imagination non ha approfondito.

G6050 e G6100 sono derivati della famiglia Series6, mentre G6060 e G6110 derivano dalla Series6XT dato che sono equipaggiate con la tecnologia per la compressione delle immagini lossless PVRIC2. Anche la Series6XE è immediatamente disponibile su licenza, e anche in questo caso il debutto concreto dovrebbe avvenire nel 2015.