不只有CPU，細數移動GPU的那些事(一)

移動計算時代大潮襲來，手持設備的應用范圍也被大大拓寬。從早期手機只能打電話、發短信、看圖片，到今天手機能夠看高清視頻、玩3D游戲，擁有各種酷炫的操作界面，除了SOC芯片中CPU部分的進步外，其GPU部分也非常重要。和PC相同的是，移動SOC的CPU和GPU兩個部分也可以互相搭配、替換，很多廠商往往會給相同的CPU核心搭配不同的GPU以區分SOC芯片的檔次；和PC不同的是，目前移動計算的GPU廠商很多，除了人們熟知的高通、ARM外，還有NVIDIA、Imagination Technologies等廠商參與其中。那么各個廠商的移動GPU都有哪些特色和主流型號呢？今天本文就和大家一起來梳理這些問題。

　　Imagination PowerVR—授權巨頭

　　發展歷史：

　　Imagination Technologies（下簡稱IT）這個公司說起來很有特色：要說歷史久遠，當年IT的產品可是和Voodoo一爭高下，后來在與ATI和NVIDIA的爭斗中敗下陣來才退出了桌面市場；要說產品豐富，2010年整個IT銷售了2.15億顆包含了IT技術授權的GPU產品，到2013年估計這個數據超過了4億。

　　早期的IT圖形產品還是非常有優勢的。最初IT為康柏電腦生產了PowerVR 1系列產品，后來這款獨立顯卡產品也有零售，商品名為VideoLogic Apocalypse 3D。由于反響不錯，隨后IT也為世嘉的土星游戲機定制過GPU芯片。接下來IT又推出了PowerVR 2，支持DirectX 6.0，性能表現尚可，不過由于不支持TL，PowerVR后續產品沒有在桌面市場繼續發展下去。反倒是由于PowerVR獨特的Tile Based Deferred Rendering基于延遲渲染的分塊架構在性能功耗比的表現上優勢明顯，因此在PowerVR 3、PowerVR 4失敗后，iPhone/iPhone 3G使用的PowerVRM B X在移動市場取得了巨大的成功（出貨量超過2億片），這也為今天Powe r V R在移動市場呼風喚雨的地位打下了基礎。今天，PowerVR SGX 5和SGX 5XT成為市場的主流產品，為無數玩家帶去了極為優秀的移動計算體驗。

　　PowerVR本身不生產芯片，而是設計芯片并銷售授權。購買PowerVR授權的廠商既有英特爾、蘋果、三星等業界巨頭，也有LG、瑞薩、高通、華為、索尼等業內大腕，還有一些不太出名的小廠商。其中最需要注意的是蘋果，PowerVR由于受到蘋果的支持，很多軟件特別是3D游戲都先基于IOS平臺的PowerVR的產品研發，再移植到安卓平臺其他產品上去，因此PowerVR目前在游戲兼容性上擁有“先天”優勢。不僅如此，蘋果和英特爾還積極入股了IT，成為PowerVR的大股東。

　　當前主流產品：

　　PowerVR目前在市場上的主流產品是PowerVR5系列。根據IT的分類，PowerVR5系列分為PowerVR5和PowerVR5XT兩種核心，都是統一渲染架構產品。前者最早發布于2005年7月，包含了SGX520、SGX530、SGX531、SGX535、SGX540和SGX545六款核心，這些產品初始制程全部采用了65nm工藝，在200MHz下的性能從0.8GFLOPS一路攀升到3.2GFLOPS（不過也有部分廠商采用新工藝后繼續提高頻率以獲取更強性能）。目前PowerVR5系列在主流市場上已經不太容易看到。比較著名的是其中的PowerVRSGX 535和SGX 545。其中前者被蘋果用于自家的A4處理器中，成就了iPhone 4一代經典的地位，也曾經是首代iPad所使用的處理器；后者曾經被英特爾選中用于搭配自己的移動Atom，用于手機和平板等產品，被命名為GMA 500系列。不過由于早期Atom受到的支持很少，再加上英特爾當時無法很好地控制產品的功耗，因此沒有太大的成績。

　　iPhone4以視網膜屏幕和強悍的性能著稱于世，誰又知道其背后PowerVR SGX 535的默默奉獻呢？

　　iPad 4中使用的PowerVR SGX 554MP4是目前已上市開賣的移動GPU中規模最大、規格最高、性能最強的產品。