Imagination Technologies宣布推出其第十代PowerVR圖形處理架構IMG A系列（IMG A-Series）。作為其有史以來發(fā)布過性能最強大的圖形處理器（GPU）半導體知識產(chǎn)權（IP）產(chǎn)品，IMG A系列將PowerVR GPU架構加以發(fā)展演進，以滿足各種下一代設備對圖形處理和計算的要求。IMG A系列被設計為“可應用于各種場景的GPU”，是多種垂直應用領域的終極解決方案，可支持從汽車電子（包括輔助駕駛/自動駕駛）、AIoT、計算一直到數(shù)字電視/機頂盒/數(shù)字電視盒（DTV / STB / OTT）、移動設備和服務器等應用。

IMG A系列從多維度實現(xiàn)了性能可擴展性，可覆蓋從面向入門級市場的每時鐘周期處理1個像素（1 PPC）的組件，一直到用于高性能設備的速度高達每秒2萬億次浮點運算（2 TFLOP）的內(nèi)核，甚至到針對云應用的、速度超越該數(shù)值的多核解決方案 。

Imagination Technologies首席執(zhí)行官Ron Black博士表示：“自15年前推出首款移動PowerVR GPU以來，IMG A系列是我們最重要的GPU新品，并且是有史以來最出色的移動GPU IP。在所有的應用市場中，它都能夠在更長的運行時間里以低功耗預算提供最佳性能。它確實是可應用于一切設備的GPU?！?/p>

IMG A系列在每一個維度上都提供了顯著的改進，在相同的時鐘和半導體工藝上，與當前正在出貨的PowerVR設備相比，其性能提高了2.5倍，機器學習處理速度提高了8倍，且功耗降低了60％。

與當前可用的其它GPU IP解決方案相比，IMG A系列可提供更高的性能、更低的功耗（與采用相同時鐘和半導體工藝的競品相比）和更低的帶寬（與競爭對手使用相同的緩存大小），并且所有產(chǎn)品均占用更小的芯片面積。其架構還可提供強大的差異化優(yōu)勢，例如可確保50％的圖像壓縮數(shù)據(jù)（在大多數(shù)情況下是無損的，或者在特別的場景中采用視覺無損的壓縮）。

市場研究公司Jon Peddie Research的首席研究員兼創(chuàng)始人Jon Peddie表示：“事實上對于移動SoC來說，市場領導者都擁有自己的GPU技術，并以每年5％的速度在增加市場份額。為了防止流失其潛在市場，其他的移動SoC公司就需要一種令人信服的GPU來創(chuàng)造一些真正的競爭力。Imagination的A系列產(chǎn)品可以做到這一點?！?/p>

IMG A系列已經(jīng)在多個市場中授權給了客戶，首批搭載該IP的SoC器件預計將在2020年供貨。

IMG A系列IP內(nèi)核

IMG A系列是Imagination Technologies有史以來發(fā)布過的性能最高的移動GPU IP，提供四種高性能配置：

?  IMG AXT-64-2048旗艦版，擁有2.0 TFLOPS, 64 Gpixels的性能，以及8 TOPS的AI性能。

?  IMG AXT-48-1536面向高端手機；其性能為1.5 TFLOPS、48 Gpixels和6 TOPS

?  IMG AXT-32-1024面向高性能移動設備和汽車應用；其性能為1 TFLOP、32 Gpixels和4TOPS

?  IMG AXT-16-512面向中高性能移動設備和汽車應用；其性能為0.5 TFLOPS、16 Gpixels和2 TOPS

?  IMG AXM-8-256面向中端移動設備；其性能為 0.25 TFLOPS、8 Gpixels和1 TOPS

對于更低成本的細分市場，IMG A系列可提供最佳的面積、成本和效率：

?  IMG AX-2-16面向高端物聯(lián)網(wǎng)、入門級DTV / STB、顯示和其他需要高填充率的應用； 其性能為2 PPC、16 GFLOPS和2 Gpixels

?  IMG AX-1-16面向入門級移動設備和物聯(lián)網(wǎng)，為同類產(chǎn)品中速度最快的且支持Vulkan功能的GPU；其性能為 1 PPC、16 GFLOPS和1 Gpixels

面向游戲玩家的GPU

由于散熱條件限制，大多數(shù)移動GPU都很難提供持續(xù)一致的游戲體驗，即它們在短時間內(nèi)可快速運行，然后隨著芯片發(fā)熱其性能下降到不可接受的水平，最后再也無法恢復，最終導致令人失望的用戶體驗。 IMG A系列以一致的幀速提供持續(xù)可靠的性能以及更長游戲時間，避免了因芯片過熱導致時鐘降頻甚至故障等過熱情況。

基于分塊延遲渲染（TBDR）技術，IMG A系列的PowerVR架構GPU只需繪制屏幕上可見的內(nèi)容，這使它具有與生俱來的帶寬和功耗優(yōu)勢。

使用主動動態(tài)電壓與頻率調(diào)節(jié) （DVFS）以及時限調(diào)度算法（Deadline Scheduling algorithms）的先進功耗控制技術，可提供超低響應延遲的快速功耗控制。

如果GPU的某些部分沒有得到充分利用或沒用于處理工作，它們就會被立即降頻甚至進入睡眠狀態(tài)，以確保最佳的功耗效率。

IMG A系列旨在通過提供持續(xù)穩(wěn)定的幀速來為游戲用戶提供最佳的體驗。

這要求很高的GPU功耗效率，為此PowerVR系列GPU配備了基于固件的低延遲DVFS算法，并具有直接接入系統(tǒng)的GPIO控制路徑。

在此基礎上，IMG對視覺完美像素的強烈專注，還體現(xiàn)于很多細節(jié)上，比如行業(yè)領先的視覺無損PVRIC壓縮技術、完全重新設計的各向異性采樣、以及其他一些完全重新設計的算法實現(xiàn)。

Chukong Technologies副總裁Jane 表示； “當今的游戲要求強大的圖形處理能力。游戲運行已占智能手機全部使用量的40％以上，因此擁有最佳的GPU是一個關鍵性的差異化因素。通過將快速且一致的GPU性能與持久的電池續(xù)航時間結合在一起，Imagination再次突破了移動圖形處理技術的極限?！?/p>

IMG A系列由行業(yè)領先的工具集和軟件開發(fā)包（SDK）提供支持，通過提供諸如基于硬件的分塊熱分布圖等全新功能，來幫助開發(fā)人員優(yōu)化其產(chǎn)品。

HyperLane

IMG A系列采用了Imagination的HyperLane技術；獨立的硬件控制通道各自都被隔離在內(nèi)存中，從而可將不同的任務同時提交給GPU，以鎖定GPU來實現(xiàn)多任務處理。借助動態(tài)性能控制功能，GPU可以在多個任務之間分配其性能并執(zhí)行所有任務，同時最大程度地利用GPU。Priority HyperLanes技術可提供動態(tài)拆分；例如，在執(zhí)行一項AI任務時可以優(yōu)先處理圖形需求，為其提供充足的計算資源，并用剩余的計算資源處理ai任務。HyperLane技術還可以隔離受保護的內(nèi)容以進行權限管理。 所有IMG A系列GPU可支持多達八個HyperLanes。

HyperLane還支持一項新功能AI Synergy。 這一新的可選項使SoC設計人員能夠利用IMG A系列中令人難以置信的計算能力等級以加速其AI工作負載。 通過AI Synergy，GPU在可以提供圖形處理功能的同時，使用其備用資源來支持可編程AI以及固定功能，即高度優(yōu)化的Imagination神經(jīng)網(wǎng)絡加速器。 AI Synergy在最小的芯片面積中提供可編程的人工智能，而統(tǒng)一的軟件棧則可實現(xiàn)靈活性和出色的性能。

IMG A系列特性概述

·         有史以來性能最好的GPU IP

·         性能密度比當前正在出貨的、最好的PowerVR設備高2.5倍

·         可擴展用于所有的GPU市場領域

·         從1 PPC到2.0 TFLOPS的單核選項

·         高性能密度可為制造商提供最佳的實現(xiàn)成本，為消費者提供了最佳的設備價格

·         HyperLane技術包括對多區(qū)域硬件虛擬化技術的支持，可提供穩(wěn)定性、安全性和耐用性

·         汽車行業(yè)組件配套具有長期支持，已具備ISO 26262認證條件和文檔

·         PVRIC4.1無損或視覺無損圖像壓縮，可始終確保帶寬和占用的存儲空間縮減50％

·         先進靈活的功耗控制技術

·         可與PowerVR神經(jīng)網(wǎng)絡加速器配合使用的統(tǒng)一AI API

·         支持最新的API標準，包括OpenGLES、Vulkan?、OpenCL?