Apple je izdelal lastno jedro GPU po meri, začenši z iPhoneom 6 - in tega ni nihče opazil

A8-Feature

Appleova pot od licenciranja standardnih jeder ARM do izdelave lastne zasnove CPU je bila dobro dokumentirana, začenši z odločitvijo podjetja o nakupu PA Semi aprila 2008. Njegova jedra GPU v nasprotju s tem v splošnem domnevajo, da imajo licenco podjetja Imagination Technologies. Po novem poročilu pa Apple že leta gradi lastna jedra GPU - le tega ni nihče opazil.



David Kanter pri RealWorldTech razlike opazil tako, da se je poglobil v razpoložljive arhitekturne priročnike tako za Appleov API za kovine kot za izdelke GPU podjetja Imagination Technologies. Med njima obstajajo pomembne, nepomembne razlike. Applova strojna oprema je očitno zgrajena okoli 16-bitnih registrov s polovično natančnostjo, medtem ko arhitekture PowerVR podporo polnatančnost, vendar ne zahtevajo njegove uporabe.



Prednost uporabe 16-bitne natančnosti v grafičnih procesorjih v resnici ni v zmogljivosti, temveč v energetski učinkovitosti. Manj podatkov shranite v danem registru, manj energije stane premikanje teh podatkov po čipu. Obstajajo tudi praktične prednosti glede velikosti datoteke registra in posledične porabe energije. Na splošno priročniki kažejo na bistveno različne arhitekture - in zdi se, da je Apple zaradi tega pridobil izjemno prednost pred osnovno tehnologijo PowerVR.





Kanter piše:

Kontrast med datoteko registra in pretvorbo podatkov v grafičnih procesorjih Apple in Imagination je izjemen. Organizacija registrske datoteke je bistvenega pomena za jedro senčnika in vpliva na zasnovo skoraj vsega, od arhitekture nabora ukazov jeder senčnika do izvršilnih enot in logike razporejanja. Primer primera je, da velikost registra določa podatkovno pot in ožičenje, ki poteka skozi večino jedra senčnika. Pretvorba podatkov ni tako pomembna, a zelo pomembno vpliva na prevajalnik in razvijalce. GPU PowerVR Series 7 je precej podoben prejšnji generaciji Series 6 in ključno uporablja tudi 32-bitne registre. Na podlagi teh razlik je edini logičen zaključek, da Appleov GPU uporablja lastniško jedro senčnika, ki je bilo notranje zasnovano. To pomeni, da je Apple razvil tudi lasten prevajalnik senčil za OpenGL ES in Metal API ter najverjetneje svoj grafični gonilnik.



Appleova globoka naložba v jedra GPU odpira številna zanimiva vprašanja. Teoretično ima podjetje zdaj oba gradnika, ki bi ju potrebovalo za vgradnjo svojih ARM SoC-jev v MacBook in MacBook Pros. Še vedno nisem prepričan, da se bo to zgodilo, večinoma iz istih razlogov, ki sem jih pokrival pred dvema letoma . Apple se v preteklosti ne preklopi, dokler ne vidi izredno pomembne koristi od tega - in čeprav je iPad Pro na splošno ponudil konkurenco za osebne računalniške naprave, noben procesor ARM, ki je še zgrajen, ne more izzvati Intelja od vrha do dna sklada. . Apple se ne bo preusmeril na lastne čipe, izdelane po meri (če jih kdaj tudi), dokler ARM ne bo mogel ponuditi večje koristi kot x86 in upravičiti manever.



GFXBench_screenshot_online

Slika avtorja Nazaj na Mac , prek RWT

Ta posnetek zaslona iz GFXBench je bil kasneje odstranjen brez povezave, vendar še preden ga je arhivirala korejska stran Back to the Mac. Apple še vedno licencira nekaj GPU-tehnologij podjetja Imagination, vendar naj bi ta vseboval nekaj blokov s fiksno funkcijo. Lastništvo lastnega paketa GPU daje Appleu veliko več možnosti za prilagajanje programske opreme za optimalno delovanje na njegovi strojni opremi ali v lastne izdelke vgradi raznolike računske zmogljivosti po meri. Ni presenetljivo, da se Apple poda na to pot, saj so v CPU-ju že zasledili pot. Verjetno pa je zaskrbljujoč za uporabnike macOS, ki bi radi videli, da bo podjetje sprejelo novejšo različico OpenGL (še vedno obtiča na 4.1, zdaj stara šest let).



V mobilnih napravah pa Apple gradi najhitrejše grafične procesorje v svojem poslu - in zdaj, zahvaljujoč sprožitvi RWT, vemo, zakaj.