芯东西(公众号:aichip001)
作者 | ZeR0
编辑 | 漠影
芯东西11月7日报道,今日,知名半导体IP供应商Imagination Technologies推出了支持DirectX的高性能GPU IP新产品线的首款产品——IMG DXD。

基于硬件(jian)级别的DirectX 11 Feature Level 11_0接(jie)口实现,IMG DXD可(ke)运(yun)行主流(liu)的DX11 PC游戏以及其他基于Windows的应(ying)用(yong)程序和手(shou)机游戏。这款新品(pin)已获得桌面(mian)市场(chang)的授权许可(ke)。
Imagination总部位于英国,业务模式是授权知识产权和使用费,主要产品包括可拓(tuo)展到(dao)所有市场(chang)的图形(xing)和(he)计算GPU、高性(xing)能RISC-V CPU、专(zhuan)用AI硬件(jian),覆盖移动、消费、汽车、桌面和服务器GPU四大主要市场。
其GPU IP在汽车和移动市场排名第一,采用Imagination IP的芯片累计出货量超过110亿颗。Imagination拥有超过3300个专利及申请,研发和技术人员占比达84%。

一、单核性能达BXT的2.25倍,双核配置填充率达144GTexel/s
随着芯片设计复(fu)杂度正在增长,开发(fa)成本(ben)持续(xu)上(shang)升,IP市场的重要性日益(yi)凸显(xian)。半(ban)导体IP能够帮(bang)助客户缩(suo)短上(shang)市时间(jian),减少(shao)总拥有成本(ben),优化PPA(功耗、性能、面积(ji))。
据Imagination创新技术副总裁Kristof Beets分享,PC(个人(ren)电脑)领(ling)域有丰富的图形应(ying)用(yong),如主(zhu)流(liu)PC游(you)戏和内容(rong)制作,支持安卓、Linux、Windows云游(you)戏,云游(you)戏开发,专业(ye)应(ying)用(yong)等。
他分享(xiang)了一些具体数(shu)据,云游(you)(you)戏市场发展(zhan)快速(su),到2027年中国游(you)(you)戏玩(wan)家数(shu)量预(yu)计上(shang)升至7.3亿(yi)人,亚太地(di)区(qu)用户云游(you)(you)戏每月活(huo)跃度、全球服务器GPU单元数(shu)量未(wei)来几年有望(wang)大幅增长。

云游戏服务的GPU优先级有几个专注点:1)玩家体验,高性能、功能丰富的显卡,涉及速度、延时、效率等;2)玩家数量,可同时支持多用户的灵活显卡;3)运营成本,高能效显卡。
Imagination从1992年开(kai)(kai)始PowerVR开(kai)(kai)发,2001年推(tui)出(chu)了业界首(shou)个用于手机的(de)GPU IP,2020年推(tui)出(chu)增加多核(he)技术的(de)B系列。

今日,Imagination推出其高(gao)性能GPU IP新品IMG DXD。该新品适用于(yu)包括RISC-V在内的(de)所(suo)有(you)主流(liu)CPU架构(gou),支持Linux、Windows、安(an)卓、UOS、Kylin OS等(deng)新兴操(cao)作系(xi)统,以及DirectX Feature Level 11_0、OpenGL、DirectX 12、Vulkan、Meta等(deng)各种主流(liu)的(de)API。

其单核性能是目前在PCIe factor板上推出的IMG BXT单核性能的2.25倍。
IMG DXD双核配置可提供144GTexel/s填充率,可满足主流游戏玩家对流畅帧速率的需求,并能够提供4.6TFLOPS FP32、9.2TFLOPS FP16浮点算力、18TOPS AI性能。

片段着色率方面,IMG DXD可(ke)在不(bu)影响(xiang)视(shi)觉(jue)体(ti)验的情(qing)况下减少每(mei)帧所需的处(chu)理量(liang)。如果开发者运用得当,可(ke)在不(bu)损失(shi)视(shi)觉(jue)效果的情(qing)况下带(dai)来(lai)更(geng)多功耗(hao)优势。

二、拆解三大技术亮点,层层优化云游戏体验
IMG DXD的(de)命(ming)名(ming)规则延(yan)续“ABCD……”的(de)顺序一路演进迭代(dai),“XD”强(qiang)调桌面级解决方案,“72”指的(de)是纹理率,“2304”代(dai)表FP32速率。

面向云游戏市场,IMG DXD有三大技术亮点:
1、多核(he)方(fang)法非常灵活。每(mei)个内核(he)都可(ke)以作为(wei)单(dan)独(du)的(de)GPU实(shi)例独(du)立(li)运(yun)(yun)行(xing),在云游戏场景中,这有助(zhu)于最(zui)大限度地(di)增加每(mei)个GPU可(ke)承载的(de)游戏玩家数量。也(ye)可(ke)以利用(yong)所有单(dan)核(he)组合在一起的(de)运(yun)(yun)算能力(li),完成(cheng)同一个工(gong)作负载,使单(dan)个用(yong)户(在云游戏或台式(shi)机场景中)获得最(zui)高质量。

2、Imagination的HyperLane虚拟化技术使每个核能分成8个不同的域,每个域可完成独立的工作负载,因此每个核可承载多达8个游戏玩家,并提供全面的安全性和灵活的性能管理。
3、采用PowerVR基(ji)于分块延(yan)迟渲染架(jia)构(gou)的(de)固有能(neng)效,该架(jia)构(gou)最初设计用于向功(gong)耗受(shou)电池寿命和封装限制(zhi)的(de)市场提供高质量(liang)3D图形。
与最接近的(de)IMG BXT双(shuang)核(he)配置相比,IMG DXD单核(he)解决方案(an)的(de)峰值性能提高了40-60%。

这得益于在新核中增加了一些关键功能,如双速率FP16,可提高计算性能和能效;2D双速率纹理,能够加快游戏中的后期处理效果,减少传统GPU将2D图像映射到3D球上所耗费的成本;基于RISC-V的现代固件处理器,相比之前使用的处理器,可将GPU管理性能提高40%;流水线数据主控,能够减少性能损失;通过ASTC HDR支持增强视觉细节,可在(zai)使用高质量纹(wen)理时最大限度(du)地减少带宽。
Imagination DDK正(zheng)通过常规高品质DDK发布、及时支持(chi)新OS版本(ben)、及时支持(chi)新API、AIP扩展增(zeng)强标准API功(gong)能、不断扩大API支持(chi)范围、性能优化(hua)等方式(shi)来改(gai)变(bian)客(ke)户体验。
结语:支持硬件级别DX11只是一个开始
“这是Imagination桌面技(ji)术发展(zhan)历程(cheng)中的(de)(de)一个重(zhong)要里程(cheng)碑。”Imagination Technologies首(shou)席执行官Simon Beresford-Wylie谈道,对(dui)基(ji)于硬件级(ji)(ji)别(bie)的(de)(de)DirectX支持(chi)是台式机GPU的(de)(de)基(ji)本要素,对(dui)于Imagination来说(shuo),IMG DXD的(de)(de)11_0级(ji)(ji)功能只是一个开始,Imagination将继续投资增强其API覆盖范(fan)围和功能特性(xing),以便客(ke)户(hu)拥有在台式机市场上成功竞争所需的(de)(de)GPU IP。
目(mu)前Imagination正与(yu)游戏引擎支持(chi)供应商、游戏厂商、主流API供应商等桌面游戏生态伙伴持(chi)续合(he)作。授权用户可利用Imagination创新的多核技术,通(tong)过(guo)灵活扩(kuo)展,不断(duan)提(ti)高性能水(shui)平。
