Imagination、性Δ鯒椹\させたスケーラブルなGPUコア
Imagination Technologiesは、これまで最高性Δ鮓悗辰討い織哀薀侫ックスIPのPowerVR 6シリーズの2倍の性Δ鮓悗襯轡蝓璽7を発表した。これまでのPowerVRコアでは世代ごとに20~40%のペースで性Δ屬欧討たが、今vのシリーズ7では、性Δjきく向屬靴(図1)。加えて、セキュリティも啣修気譴討い襦

図1 PowerVRシリーズ7は性Δ鯒椹\ 出Z:Imagination Technologies
Imaginationのグラフィックス(GPU)IPコアは、低消J電・小C積であることがi提であり、新しいPowerVRでもmW当たりの性Δ筺mm2当たりの性Δ高い。今v、性Δ2倍に屬欧燭海箸如光の陰影をDり込んだグラフィックスをリアルタイムでW画できる。
ラインとしては、最j512個のALUコアを集積するハイエンドのPowerVRシリーズ7XTから、エントリレベルの16あるいは32コアのシリーズ7XEまである。狙うはXTでは、16クラスタのサーバやPC、高級ゲーム機、6ないし8クラスタのウルトラブックやハイエンドO動Z向け、4クラスタのミッドレンジのO動Z向けやタブレット、2クラスタのハイエンド4Kテレビやスマートフォン/タブレット向けをTしている。シリーズ7XEでは、32コアのミッドレンジの4Kテレビ、スマホ/タブレット、16コアのエントリレベルのスマホ/タブレットや1080pHDテレビなどがある。スケーラブルでハイエンドからローエンドまでカバーしていることが長となっている。
図2 kつのクラスタ(USC)には8個あるいは16個のパイプラインv路を含む 出Z:Imagination Technologies
kつのクラスタ(USC:Unified Shading Cluster)には、8本ないし16本のパイプラインv路があり、Qパイプラインv路に32ビット浮動小数点演Qを行うALUを2個集積している(図2)。このクラスタを1個から最j16個集積できる。GPUは、DSPと比べて浮動少数点演Qに咾い箸いΑ
性Δ屬欧襪燭瓩旅夫として、テセレーション(Tessellation)v路と}ぶ、専のハードウエアv路をいて、zなグラフィックス画気鱸Wいている。これは小さな角形を敷き詰めた構]であり、詳細な画気鮑戮くWき、ラフな霾はくWくようにした機Δ任△(図3)。専のハードウエアv路なので、消J電を屬欧困棒Δ屬欧襪海箸できた。
図3 細かい角形の基本セルを敷き詰め、詳細な所は細かくするハードウエアv路を搭載 出Z:Imagination Technologies
加えて、性Δ屬仮嫡J電を下げるために、定のユーザーと協して、GPUコアのワークロードを調Dしている。これには、GPUがどれだけビジーXになっているかを検出し、ワークロードがると性Δ鮑討屬欧討い襪箸いΑこれまではa度センサで発Xを監し、a度が屬ると性Δ魏爾欧桔,鮖箸辰討い拭ワークロードを監する桔,任蓮∪Δ麓的にほとんど落ちない(図4)。
図4 GPUのワークロードを常に監し、負荷が軽くなるとすぐに性Δ屬欧襦―儘Z:Imagination Technologies
また、PowerVRグラフィックスコアを集積するSoCのセキュリティを高めるアーキテクチャも提案している(図5)。この場合、GPUにマイコン(µコントローラ)を内鼎靴討く。マイコンは、CPUとGPUをつなぐバスにつながる、要な機Δ8個のゾーンに分け、それぞれのゾーンが仮[化システムで動作できるようにU御する。
図5 セキュリティを高め仮[化を実現するアーキテクチャ 出Z:Imagination Technologies
図5では、ゾーン0は高レベルのセキュリティにし、ゾーン1はゲームのようにさほどセキュリティをさほど要求しない機Δ魴eたせ、ゾーン2以Tはセキュリティレベルをカスタマイズしている。アプリケーションごとにセキュリティを確保できるように仮[化されている。来はセキュリティゾーンと、セキュリティゾーンの2個しかないアーキテクチャが携帯向けにあった。合8個のゾーンはセキュリティレベルを屬欧譴蕕襪世韻任呂覆、仮[化も実現する。ゾーンからゾーンへスイッチすると、GPUのデータはt座に消されるようになっている。
同社は、シリーズ7を間もなくテープアウトし、広いユーザーに向けてライセンス供与を進めていくという。