关注平板技术密码 GPU激战平板江湖

    经过两年多的发展，平板市场需求已经被数倍的扩大，当然平板设备也越来越面向PC的移动版发展。CPU已经出现了双核、甚至4核的概念。当然，移动设备也越来越攻占了用户群的娱乐时间。单单强大的CPU已经不能满足图形操作系统的需求，特效动画，图形界面，视频加速，甚至是大型的3D游戏应用，都会应用到图形加速器（GPU）的辅助。能否流畅的运行某款3D大作也就成了衡量一款方案好坏的重要考量之一。因此，可以说是移动GPU的发展推动了新一轮的手机硬件大战。
    平板GPU知识扫盲
    大家可别小看平板上的GPU，其性能可能远远超乎你的想象，由于下面的文章中我们将会引入许多概念，所以在此先给大家补充一些小知识，以便大家能更好地跟我们一起领略GPU的风采，欣赏平板上的GPU大战。
    GPU面积：和工艺以及架构有关，GPU制程越高，其封装体积越小，功耗和发热也会进一步降低。
    图形和通用运算标准：各主流厂商和技术组织发布的统一渲染标准，支持的越多，GPU的通用性就越好。

    高速L2缓存:GPU与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小但交换速度快。缓存对GPU的性能影响很大，因此L2缓存当然是越大越好。
    GPU频率：跟桌面显卡类似，频率提升，显卡核心就会运行在更高的频率从而带来更强大的性能，因此PC界有了超频一说。
    三角形输出率：单位是兆/秒，三角形输出率越高，输出率越大，在大型3D应用中越流畅 。
    像素输出率：单位同样是兆/秒，像素填充率则决定了GPU解码视频、拍照录像的能力，肯定也是越高越好。
    孤独求败Geforce ULP：
    芯片方案：Tegra 2
    代表机型：万利达 T2、Dell Streak 10
    Tegra 2的GPU与上一代Tegra的GPU架构相似，都支持OpenGL ES 2.0技术，但性能是上一代的2至3倍，且拥有更高的内存带宽和更高的时钟频率。Tegra 2的峰值填充率与Z缓冲过滤可以达到1200万像素/秒。强大的多边形生成能力完美秒杀市售所有方案，并由此独领风骚近半年。同时，Tegra2还具备高级可编程的像素着色引擎，采用了可编程的顶点和光照引擎，支持CSAA覆盖采样抗锯齿能力。这样就能够在平板设备上体验电脑游戏才拥有的抗锯齿功能，游戏应用画面更加精细。GPU的纹理分辨率支持4K×4K和2K×2K像素。具备高级2D和矢量引擎。最高可以实现1680×1050分辨率的输出，支持HDMI 1.3规范，所以能够在android平板上体验到1080P高清影音的魅力。Tegra 2能够完成1080p H.264格式的视频编码工作。这意味着在采用Tegra 2芯片的智能手机和平板上，用户能够以720p或1080p规格进行高清摄像，甚至随时随地进行高清视频通话或视频会议。
    强劲高手PowerVR SGX系列
    芯片方案：三星蜂鸟系列（SPV110、210），苹果A4、A5
    代表机型：Itoos I7/I7Pro、三星GalaxysTab系列
    Imagination新一代掌上图形芯片PowerVR SGX530/535/540等属于第五代PowerVR产品，采用统一架构，支持DX9，能够利用GPU芯片强大的运算能力演算出高质量贴图。支持SM3.0，在使用中你会发现图形效果更佳的贴近电脑，使得5系GPU能够拥有更加真实的动态光影效果。拥有OpenGL 2.0支持，图形渲染高效。并且由于IOS设备多采用该系列GPU，游戏支持度好，每当android出现IOS移植大作游戏时，530/535/540总是会第一时间获得数据包支持。SGX540同时也是被大量的应用在三星的产品里，早期的三星Wave S8500和国产神器魅族M9以及三星I9000，甚至当年旗舰机Nexus S也有配备，这也是目前已经量产的最高型号的Imagination公司的PowerVR SGX系列3D图形加速器。实际的性能方面，能够比PowerVR SGX535提升2倍以上，加上链火神器GPU纹理补丁，能够更加流畅的跨平台体验Tegra2平台专属游戏，卖点再次提升。 

    RK2918方案的GPU为Vivante 的GC800，在40nm的LP工艺下的GC800频率为315MHZ，能够提供31.5M tri/s的三角形生成率和315M pix/s的像素填充率。相比于Mali-400，GC800能够提供更高的3D图形生成率，所以在很多新近大3D大作游戏中，GC800能够拥有稍好的表现。GC800采用40nm LP工艺，相对于MAli-400的65nn制程来说，在实际使用时，GC800会拥有更低的功耗和更低的发热。同时强劲的3D渲染效能大幅的提升RK2918主控的应用范围，在实际测试《都市赛车5》的过程中，流畅性略高于Mali-400，而且真个游戏画面更加清晰，贴图质量优于前者。得益于更高的3D性能，GC800甚至借助链火神器GPU纹理补丁，体验一把Tegra2平台的专属游戏呢。

图为采用GC800GPU的N50运行游戏截图，街景更加细腻

    全能霸王Mali-400：
    芯片方案：AML 8726-M、三星猎户座
    代表机型：世酷MINI7、蓝魔W12、艾诺NOVO8、三星I9100（4核版Mali-400）

    Mali-400 MP是世界上第一个符合OpenGL ES 2.0的多核GPU，可提供卓越的二维和三维加速性能，同时对于数据包格式的兼容性也异常地优秀。在提供最高1080P分辨率输出的同时，ARM？ 在能耗和带宽效率方面保持领先地位。MP是“MPCore”的缩写，代表可扩展性，简单的认为就是可以实现多核，拥有8KB~256KB二级高速缓存，在很多复杂场景更能够从容处理。因此三星新一代双核主控猎户座也选定Mali-400作为其图形显卡发布。在使用搭载了Mali-400 MP作为图形加速器的平板时，能够在较低的功耗前提下实现更多的图形性能。支持高清编码能够通杀国内主流格式高清视频。对于游戏，android系统大作《都市赛车5》、《实况足球》等都表现出优异的水准。作为一款入门级的GPU芯片，支持1080P高清解码，绝对是实用主义者的首选。

图为世酷MINI7搭载的Mali-400游戏运行截图

    总结：一分钱一分货的道理大家还是懂的。Tegra2那高高在上的售价加上强大的GPU，运行在Android3.0以上系统。在配合GeForce ULP强大的3D能力，以及Nvidia自身强势的资源布控，在很多Tegra2平台游戏的图形效果表现上反而反超苹果IPAD，无疑可以令乔帮主汗颜。当然，4核Mali-400也不是吃素的，虽然在像素输出率上不能够超越Tegra2，但是4核带来的性能提升也非常明显。况且拥有I9100旗舰机皇作为强力后盾，就连GAMELOFT也为三星及其搭载的Mali-400（4核）专门发布了游戏数据包。

 
    反观SGX540显卡，性能在当今双核时代已然不算过时，同样能够玩爽《都市赛车6》、《混乱与秩序》等超级大作。同样拥有GSX535这一iOS选用GPU，SGX系列无疑是Android平板当中兼容性最牛的。GC800则在性能上稍压Mali-400单核一头，大多数主流3D大作玩起来同样毫不含糊，而且贴图效果要优于Mali-400单核（差异很小）。Mali-400强大之处有时候也可以算沾了I9100的光，兼容性在有了专用数据包的支持后全都解决，只是单核性能稍弱使得部分应用在实际表现中令人不太满意。