ア〖ム家が緬悸に輝眷を橙絡するため話つの糠瀾墑をARM Forum 2010で券山
呵絡緘のIPベンダ〖である毖柜のア〖ム家はARM Forum 2010を11奉11泣に倡號、糠瀾墑を話つ券山した。このうちハイエンドのグラフィックスIPであるMali-T604グラフィックスプロセッサに簇しては淡莢柴斧を倡いたため、すでに鼠蘋したメディアもある。悸狠に≈海攙券山した糠瀾墑は話つある∽∈票家COOのGraham Budd會∷。
哭1 グラフィックス怠墻への妥滇は魯く
より拉墻を懼げたのがGPU∈グラフィックスプロセッサユニット∷Mali-T604であるが、荒りの企つは、マルチコアによる事誤借妄をスム〖ズに乖うやすくするためのバスインタ〖コネクトであるCoreLink、そして濕妄IPとして呵努步したCortex-A9を海すぐシリコンにインプリメントするためのパッケ〖ジPOP∈プロセッサ呵努步パック∷サ〖ビス、である。3×5鉗稿のスマ〖トフォンやタブレットへの炳脫を雇えた瀾墑としては、Mali-T604とCoreLink、海すぐタブレットを叫操するためのSoCを侯りたい、と雇えるユ〖ザ〖にはPOPサ〖ビスの網脫が材墻である。いずれも驕丸のア〖ム家の杠狄の先を弓げ、眶鉗黎の瀾墑から海すぐ蝗える瀾墑までカバ〖できるように弓げている。
瀾墑券山したMali-T604は蔡てしないグラフィックス拉墻への妥滇に炳えるためのIPだ。票家メディアプロセッシング嬸嚏瀾墑マネ〖ジャ〖のSteve Steele會によると、驕丸の啡掠やスマ〖トフォンと孺べ豺嚨刨はWVGAからHD墑劑の1080pと孺べ5擒笆懼に籠裁し、さらにOpenGL ES1.1で肋紛できる鎳刨のコンテンツから海の妥滇はその10擒の剩花さに茫しているという。しかも啡掠怠達に蝗うことを雇胃に掐れると、パワ〖バジェットとしては士堆850mW笆布に娃える澀妥がある。
久銳排蝸を懼げずに拉墻を懼げるため、ア〖ムはマルチコアへの橙磨拉を懼げるためのコンピュ〖ティング緘恕の供勺と、グラフィックス茶燙を山績するためのレンダリングを供勺した。

哭2 Mali-T604GPUコアの答塑ア〖キテクチャ
コンピュ〖ティング墻蝸を懼げるため、シングルのGPUコアの面に3鹼梧のパイプライン菇隴をとり、拉墻を懼げると鼎にフレキシビリティも懼げる肋紛を何っている。そして呵糠痹のプロセッサコアであるCortex-A15とGPU、そしてメモリ〖を跟唯よくレイテンシを警なく瘦つために糠瀾墑CoreLinkバスで儡魯する。グラフィックス怠墻を懼げるため、票箕に茶燙懼の≈敞∽や≈逼∽を派りつぶすためのシェ〖ダ〖コアを4改事誤に瓢侯させる。それらのコアで悸乖すべきタスクを充り碰て、排蝸瓷妄も乖う舔充を積つのがジョブマネ〖ジャ〖である。
こういったマルチコア、マルチスレッド數及のプロセッサア〖キテクチャでは鼎銅メモリ〖であるL2キャッシュのコヒ〖レンシを光めることが腳妥なカギを愛ることになる。メモリ〖のコヒ〖レンシとは、鼎銅メモリ〖の柒推を辦米させる禱窖のこと。マルチコアのような剩眶のコアで借妄する眷圭、鼎銅メモリ〖の柒推がコアごとにバラバラでは拉墻に汗が絡きくなってしまう。このためキャッシュに蝗うメモリ〖の柒推を票じにしてコアごとのキャッシュミスが彈きないようにしておく。このため、鼎銅メモリ〖を瓷妄するMMU、そしてメモリ〖のコヒ〖レンシを瓷妄するSCU∈スヌ〖プ擴告ユニット∷を積つ。これによってシェ〖ダ〖コア粗のコヒ〖レンシを瓷妄できる。事誤借妄としては、呵絡256スレッドまで瓷妄できる。

哭3 GPUコア1改柒も事誤借妄している
こういった驢眶のシェ〖ダ〖コアに努した事誤借妄をGPUで乖うア〖キテクチャを菇喇したことは、悸はレンダリング緘恕とも簇息する。久銳排蝸を懼げないためにメモリ〖のバンド升を負らしているが、そのために1つの茶燙を毋えば4∵4尸充して、尸充した撾拌をタイルと鈣び、その驢眶のタイルを派りつぶすために驢眶のシェ〖ダ〖コアで事誤借妄する。このタイルベ〖スア〖キテクチャを悸乖するためにマルチスレッド數及の事誤借妄を瞥掐した條だ。
タイルベ〖スア〖キテクチャでは、紛換界進に庭黎刨を瘋め、まず山から斧えない嬸尸のシェ〖ダ〖は乖わない。肌に茶燙稿ろ婁にある敞のバックグラウンドを派りつぶす。そのバックグラウンドに捐っている潑魔弄な嬸尸のタイルを借妄する。この潑魔弄な嬸尸がタイル粗にまたがっていることが驢いため、潑魔を界疤燒けしながら潑魔のあるタイルだけを借妄する。このようにしてレンダリングの澀妥な嬸尸のタイルから界戎に紛換していくことで、痰綠な紛換を乖わないように供勺している。
GPUコアはもちろんマルチコアも材墻であり、剩眶のGPUコアをつなぎ、メモリ〖のコヒ〖レンシを澄瘦するためにCoreLinkバスを肋紛した。CoreLinkバスはア〖ム家が驕丸から蝗っているAMBAバスのハイエンド惹ともいえるバスで、AMBA4 キャッシュコヒ〖レントインタ〖コネクト∈CCI-400∷と鈣んでいる。キャッシュの網脫跟唯が光くなりキャッシュミスが負る。ソフトウエアでキャッシュのメンテナンスを乖う澀妥もない。

哭4 CPUとGPUをつなぎメモリ〖のコヒ〖レンシを光めるためのCoreLinkバス
CoreLinkを奶じて、GPUからCPUのキャッシュを玫しに乖くことができ、キャッシュデ〖タの鼎銅步が詞帽になる。このため稍妥なキャッシングをなくすこともでき、紛換跟唯が懼がることになる。
附悸弄なソリュ〖ションを瓦しい杠狄に羹けた3戎謄の糠瀾墑であるPOPサ〖ビスは、シリコンに攙烯を酒き燒けすぐに瓢侯を悸沮できるパッケ〖ジサ〖ビスだが、ファウンドリをパ〖トナ〖としてファブレスやIDMの杠狄に捏丁する。毋えば、32nmのハイkメタルゲ〖トのサムスンのプロセスを蝗ってSoCを瀾隴したり、1.7GHzで瓢侯するテキサスインスツルメンツ∈TI∷のOMAPプロセッサを悸附したりしている。SoCをすぐに肋紛瀾隴したい杠狄に努したサ〖ビスでCortex-A9の濕妄IPのほかにARMが千年するベンチマ〖クをテストでき、リファレンス緘恕も捏丁する。ファウンドリパ〖トナ〖としては、サムスンに裁え、TSMC、グロ〖バルファウンドリ〖ズも蝗える。
徊雇獲瘟
1) ARM家ニュ〖スリリ〖ス
ARM Heralds New Era In Embedded Graphics With Next-Generation Mali GPU


