進(jìn)入64位時(shí)代 ARM解讀CPU與GPU競(jìng)爭新格局
64位處理器到來,手機(jī)廠商和Android系統(tǒng)能否跟進(jìn)
從目前網(wǎng)上搜集到的公開資料顯示,已經(jīng)獲得ARM64位處理器授權(quán)(包括V8架構(gòu)授權(quán))有AMD,AppliedMicro,Broadcom,Calxeda,CAVIUM,F(xiàn)reescale,HiSilicon,LG,Marvell,Nvidia,Qualcomm,Samsung,MTK以及STMicroelectronics。而蘋果此次發(fā)布的64位A7處理器,也是采用ARM架構(gòu)。蘋果已經(jīng)拿到了ARMv8架構(gòu)授權(quán),與ARM應(yīng)該是有深度合作協(xié)議。
蘋果向來是技術(shù)創(chuàng)新的引領(lǐng)者,今年處理器廠商還在積極奮戰(zhàn)多核,明年風(fēng)向會(huì)不會(huì)開始轉(zhuǎn)向64位處理器?ARM處理器部門市場(chǎng)營銷策略副總裁NoelHurley介紹:“目前已經(jīng)有廠商開始著手64位處理器的研發(fā),預(yù)計(jì)明年上半年64位的SoC芯片就可能會(huì)出來,至于何時(shí)能用在手機(jī)上,暫時(shí)還不太清楚。”
ARM64位處理器Cortex-A50系列同樣主推大小核概念(A57,A53),原本打算主攻服務(wù)器市場(chǎng),隨著手機(jī)處理器性能需求的提升,64位處理器也要進(jìn)入手機(jī)領(lǐng)域了。這讓手機(jī)玩家不免有些擔(dān)憂,近兩年,ARM公司在處理器產(chǎn)品上的更新?lián)Q代明顯加快,A9仍是目前市場(chǎng)上的主流配置,A15(大小核)真正面市的產(chǎn)品還不多,新推的A12暫時(shí)還沒看到量產(chǎn)產(chǎn)品。而現(xiàn)在64位處理器進(jìn)入手機(jī),會(huì)不會(huì)讓A15/A12處于一個(gè)尷尬的境地,同時(shí)讓手機(jī)廠商產(chǎn)生諸多疑問:是選64位呢還是八核?64位雙核性能跟八核相比如何?64位處理器應(yīng)用如何兼容32位應(yīng)用?這一開發(fā)過程復(fù)雜否?
Hurley的解答也許會(huì)給大家部分答案:“我們對(duì)這些產(chǎn)品的定位是,A15是主流高端,A12是主流中端,等到64位出來,可能成為下一代的高端,那時(shí)A15和A12可能是針對(duì)主流非高端的市場(chǎng),未來手機(jī)市場(chǎng)的細(xì)分將越來越細(xì),A12和A15的性能和功耗的搭配稍微有點(diǎn)不一樣,我認(rèn)為將會(huì)在主流非高端的市場(chǎng)并存?!?BR>針對(duì)外界關(guān)于核數(shù)配置的問題,Hurley也澄清道:“客戶可以根據(jù)需求自行靈活配置,可以采用大小核,也可以是同類的多核,如MTK八核A7,甚至可以是核數(shù)不相同的大小核配置,如2大4小。客戶完全可以根據(jù)自身所針對(duì)的細(xì)分市場(chǎng)進(jìn)行選擇。”
現(xiàn)在手機(jī)64位處理器已經(jīng)面市,Android64位操作系統(tǒng)何時(shí)出來,并且兼容32位應(yīng)用,這也是大家最關(guān)心的問題。Hurley則表示:“Android的本質(zhì)還是Linux,64位Linux的Kernel已經(jīng)發(fā)布,至于何時(shí)發(fā)布64位的Android系統(tǒng),答案只能等谷歌揭曉了。”
圖像和視頻應(yīng)用增多,GPU開始發(fā)威
一方面手機(jī)屏幕分辨率提升,內(nèi)容的復(fù)雜度越來越高,使得圖形計(jì)算越來越復(fù)雜;另一方面,原來我們使用GPU來創(chuàng)造圖形或者視頻類應(yīng)用,現(xiàn)在還需要對(duì)視頻或圖形做一些濾鏡動(dòng)作(圖形處理),這些應(yīng)用對(duì)GPU性能要求很高,除此之外,一些新應(yīng)用如手勢(shì)識(shí)別也會(huì)需要視覺處理,這些方面都推動(dòng)GPU向更強(qiáng)大的處理能力發(fā)展。
那么哪些應(yīng)用適合CPU,哪些又適合GPU來處理?ARM多媒體處理器事業(yè)部市場(chǎng)營銷副總裁DennisLaudick介紹:“由于二者內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制決定了它們擅長的工作不一樣,CPU比較擅長資源調(diào)配,多任務(wù)處理,而GPU擅長處理短回路周期的并行計(jì)算。當(dāng)然不是說CPU做不了GPU的事,只是選擇合適的處理器做合適的事。”
交流期間,Laudick還演示了一個(gè)motionblur濾鏡應(yīng)用,對(duì)比二者的處理能力,CPU耗時(shí)3.346秒,GPU是0.562秒,差不多6倍的差異,另外幾個(gè)演示的濾鏡應(yīng)用,GPU的速度也是快3-6.5倍。當(dāng)然也有些比較大型的應(yīng)用,如游戲,必須使用CPU和GPU同時(shí)工作來完成。 1H2012至1H2013年的移動(dòng)設(shè)備GPU市占率變化 Source:JonPeddieResearch
Laudick介紹針對(duì)圖像處理應(yīng)用,GPU比CPU有3大優(yōu)勢(shì):第一,效果更好;第二,功耗更低;第三,以前沒有辦法做到實(shí)時(shí),現(xiàn)在可以做到實(shí)時(shí)圖像處理了,新的Mali600可以做到32幀每秒的實(shí)時(shí)處理效果(之前的系列沒有該功能),這或許可以催生一些新應(yīng)用或市場(chǎng)。
Laudick還透露了ARMMali的雄心增長計(jì)劃:“目前ARM在智能手機(jī)、平板電腦和數(shù)字電視(DTV)等產(chǎn)品有75個(gè)ARMMaliGPU授權(quán)。超過70%具有圖像核心的數(shù)字電視采用了MaliGPU,超過50%的安卓平板電腦采用了MaliGPU,超過20%的安卓智能手機(jī)采用了MaliGPU。2011年Mali出貨5000萬,去年1.5億,ARM希望今年也能達(dá)到3倍增長,達(dá)到4.5億套?!?