GPU处理的领域-Arm全新推出的视频处理器Mali-V52.doc

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1、GPU处理的领域:Arm全新推出的视频处理器Mali-V52　　尖端技术领域永远不存在一成不变的情况。复杂的视觉内容、不断叠加的UI层次以及4KHDR视频等新兴需求层出不穷，无一不在推动着我们不断突破主流移动设备的技术瓶颈，实现更高远的目标。正因如此，针对数字电视（DTV）和主流移动市场，Arm推出了包含两款图像处理器在内的全新Mali多媒体套件，其中一款为显示处理器，另一款为视频处理器。　　　　图形复杂性主要是GPU处理的领域，而在应对上述新兴技术的挑战时，则是视频和显示处理器扮演着重要角色，它们为用户提供

2、真正高品质的视觉体验。　　对显示的要求越来越高，如何破？　　之前，我们在讨论GPU时对数字电视已有所谈及，但从显示的角度来看，如今的几代智能电视已远远超出预期。过去，当我们在观看节目时，弹出的纯文本菜单很可能覆盖整个画面，非常单一。而今天则大不相同，通过大量的预集成应用程序，数字电视能够提供不同类型、不同复杂程度和不同查看选项的内容，更不必说语音或手势识别用户界面。如此一来，对显示处理器的挑战变得非常巨大。加之用户对画中画的需求，甚至还有我们从中国市场上观察到的独特需求，比如用户希望能够在4x4的视频墙中同时

3、看到多达16个视频流。这些需求推动Arm再一次迈上新的台阶。　　Mali-D51是Arm针对主流市场发布的首款基于Komeda架构设计的Mali显示处理器，而Komeda架构则在去年随上一代高端显示处理器Mali-D71共同发布。　　　　与Mali-D71相比，Mali-D51尺寸缩小30%，专为在更小的硅片面积上提供高品质的视觉体验而设计。在主流移动设备中，用户不太可能需要播放大量4K内容（这依旧属于高端效能领域），但用户仍然需要设备拥有播放4K内容的能力。因此在主流市场中，我们所需要做的就是如何做出明智的

4、选择，其中可能包括从4K缩小视频流大小，以满足用户显示对分辨率的要求。Mali-D51利用这一优势，以60fps显示高达2048x4096像素的分辨率并且支持Mali-D71的8层数据处理能力。　　与上一代主流产品Mali-DP650执行双重显示相比，Mali-D51在相同面积内实现了两倍的场景复杂度。当驱动单个显示时，它利用辅助显示未充分利用的资源向场景添加第二组四个合成层。除此之外，这些合成层还可以进行旋转、阿尔法混合或缩放，从而实现了两倍于Mali-DP650的图层数据处理能力，这意味着我们可以在不需要

5、GPU的情况下支持UI叠加、画中画等所需的所有附加数据。　　访问内存是显示技术中的一项常规要求。因此，与上一代产品相比，Mali-D51在内存延迟性能方面提升了一倍。搭配CoreLinkMMU-600，Mali-D51可在整个系统中实现更大的性能增益。为将像素持续驱动至显示面板，处理器需要定期访问系统总线，而将处理器的内存延迟性能提升一倍意味着它只需在总线上花费一半的时间就可以将图像驱动至面板。此举加速了整个显示线程，并大大提高了系统的鲁棒性，以防止欠载运行，从而提供无缝、实时性能，避免因任何可见故障或人为因

6、素影响用户的视觉体验。　　增值视频体验，还有Mali-V52　　Arm全新推出的视频处理器Mali-V52同样是为满足主流市场不断增长的需求而设计的。上一代Mali-V61旨在实现最大限度的可扩展性，满足从最小型、最低功耗的监控摄像头到最新款顶级智能手机的所有设备要求。相对于上一代支持大范围用例的特性，Mali-V52则更有针对性，专为主流市场的特定效率加成进行了投入。　　　　Mali-V52的可扩展性为1-4核（Mali-V61为1-8核），这是特别针对在硅片面积有限的主流设备上播放4K内容流的情况而设计的

7、，因此比同等性能所需的Mali-V61的尺寸缩小了近40％。显然，这样可以为厂商节省巨大的预算。需要强调的是，像Mali-D51一样，这款全新视频处理器通过一系列智能权衡实现了极大优化，为我们的所有合作伙伴提供了广阔的组合和选择。对于入门级设备而言，我们已经将每个内核的解码性能提高了一倍，这意味着在同等的硅片面积内，芯片可以执行4k60解码或4k30编码。使用Mali-V61的一个单核，系统可以解码1080p60；而Mali-V52的一个单核可支持4k30或1080p120解码，对于HEVC、H.264和VP

8、9等主流的视频标准，该单核的解码设计性能为上一代的两倍。　　Mali-V52的设计旨在确保整体系统的成本和功耗最优化。比如，它能够支持更长的系统总线响应时间而不降低任何性能。搭载Mali-V52，可保证在总线上固定延迟的400个周期内不丢帧，这一性能是Mali-V61的两倍。此外，我们投入了大量的精力来确保该芯片在最高可达5000个周期内的访存延迟具有恢复能力，从而使视频处理器能够在很多个时钟周期内