Что такое adreno tegra mali
Ликбез по мобильному железу: графические процессоры
Графический процессор (GPU) является не менее важным компонентом SoC мобильного устройства, чем центральный процессор (CPU). За последние пять лет бурное развитие мобильных платформ Android и iOS подстегнуло разработчиков мобильных графических процессоров, и сегодня никого не удивить мобильными играми с трехмерной графикой уровня PlayStation 2 или даже выше. Вторую статью цикла “Ликбез по мобильному железу” я посвятил графическим процессорам.
В настоящее время бОльшую часть графических чипов производят используя ядра: PowerVR (Imagination Technologies), Mali (ARM), Adreno (Qualcomm, ранее ATI Imageon) и GeForce ULP (nVIDIA).
PowerVR — это подразделение компании Imagination Technologies, которая в недавнем прошлом разрабатывала графику для настольных систем, но под давлением ATI и nVIDIA вынуждена была покинуть этот рынок. Сегодня PowerVR разрабатывает, пожалуй, самые мощные GPU для мобильных устройств. Чипы PowerVR используют при производстве процессоров такие компании, как Samsung, Apple, Texas Instruments и др. Например, разные ревизии GPU от PowerVR установлены во всех поколениях Apple iPhone. Актуальными остаются серии чипов 5 и 5XT. К пятой серии относятся одноядерные чипы: SGX520, SGX530, SGX531, SGX535, SGX540 и SGX545. Чипы серии 5XT могут иметь от 1 до 16 ядер: SGX543, SGX544, SGX554. Спецификации 6 серии (Rogue) пока уточняются, но уже известен диапазон производительности чипов серии — 100-1000GFLOPS.
Mali — это графические процессоры, разрабатываемые и лицензируемые британской ARM. Чипы Mali являются составной частью различных SoC, производимых Samsung, ST-Ericsson, Rockchip и др. Например, Mali-400 MP входит в состав SoC Samsung Exynos 421x, используемых в таких смартфонах, как Samsung Galaxy SII и SIII, в двух поколениях “смартфонпланшетмаша?” Samsung Note. Актуальным на сегодня является Mali-400 MP в двух- и четырехядерных вариантах. На подходе чипы Mali-T604 и Mali-T658, производительность которых до 5 раз выше, чем у Mali-400.
Adreno — это графические чипы, которые разрабатывает одноименное подразделение американской Qualcomm. Название Adreno является анаграммой от Radeon. До Qualcomm подразделение принадлежало ATI, а чипы носили название Imageon. Последние несколько лет Qualcomm при производстве SoC использовала чипы 2xx серии: Adreno 200, Adreno 205, Adreno 220, Adreno 225. Последний из списка — совсем свежий чип — выполненный по 28нм технологии, самый мощный из Adreno 2хх серии. Его производительность в 6 раз выше, чем у «старичка» Adreno 200. В 2013 году все больше устройств получат графические процессоры Adreno 305 и Adreno 320. Уже сейчас 320-ый установлен в Nexus 4 и китайскую версию Nokia Lumia 920T, по некоторым параметрам чип в 2 раза мощнее 225-го.
GeForce ULP (ultra-low power) — мобильная версия видео-чипа от nVIDIA, входит в состав системы-на-кристалле Tegra всех поколений. Одним из важнейших конкурентных преимуществ Tegra является специализированный контент, предназначенный только для устройств на основе этой SoC. У nVIDIA традиционно тесная связь с разработчиками игр, и их команда Content Development работает вместе с ними для того, чтобы оптимизировать игры для графических решений GeForce. Для доступа к таким играм nVIDIA даже запустила Android-приложение Tegra Zone, специализированный аналог Android Market, в котором можно скачать оптимизированные для Tegra приложения.
Производительность графических процессоров обычно измеряется по трем параметрам:
— количество треугольников в секунду обычно в миллионах — Мега (MTriangles/s);
— количество пикселей в секунду обычно в миллионах — Мега (MPixel/s);
— количество операций с плавающей точкой в секунду обычно в миллиардах — Гига (GFLOPS).
По «флопсам» требуется небольшое пояснение. FLOPS (FLoating-point Operations Per Second) — это количество вычислительных операций или инструкций, выполняемых над операндами с плавающей точкой (запятой) в секунду. Операнд с плавающей точкой — это нецелое число (корректней было бы сказать «с плавающей запятой», ведь знаком, отделяющим целую часть числа от дробной в русском языке является именно запятая). Понять какой графический процессор установлен в твоем смартфоне поможет ctrl+F и таблица приведенная ниже. Обратите внимание на то, что GPU разных смартфонов работают на разной частоте. Что бы вычислить производительность в GFLOPS для конкретной модели необходимо число указанное в столбце «производительность в GFLOPS» разделить на 200 и умножить на частоту отдельно взятого GPU (например в Galaxy SIII GPU работает на частоте 533МГц значит 7,2 / 200 * 533 = 19,188):
| Название смартфона/планшета | Процессор | Графический процессор | Производительность в GFLOPS |
| Samsung Galaxy S 4 | Samsung Exynos 5410 | PowerVR SGX544MP3 | 21,6 @200МГц |
| HTC One | Qualcomm Snapdragon 600 APQ8064T | Adreno 320 | 20,5 @200МГц |
| Samsung Galaxy S III, Galaxy Note II, Galaxy Note 10.1 | Samsung Exynos 4412 | Mali-400 MP4 | 7,2 @200МГц |
| Samsung Chromebook XE303C12, Nexus 10 | Samsung Exynos 5250 | Mali-T604 MP4 | 36 @200МГц |
| Samsung Galaxy S II, Galaxy Note, Tab 7.7, Galaxy Tab 7 Plus | Samsung Exynos 4210 | Mali-400 MP4 | 7,2 @200МГц |
| Samsung Galaxy S, Wave, Wave II, Nexus S, Galaxy Tab, Meizu M9 | Samsung Exynos 3110 | PowerVR SGX540 | 3,2 @200Мгц |
| Apple iPhone 3GS, iPod touch 3gen | Samsung S5PC100 | PowerVR SGX535 | 1,6 @200Мгц |
| LG Optimus G, Nexus 4, Sony Xperia Z | Qualcomm APQ8064(ядра Krait) | Adreno 320 | 20,5 @200МГц |
| HTC One XL, Nokia Lumia 920, Lumia 820, Motorola RAZR HD, Razr M, Sony Xperia V | Qualcomm MSM8960(ядра Krait) | Adreno 225 | 12,8 @200МГц |
| HTC One S, Windows Phone 8x, Sony Xperia TX/T | Qualcomm MSM8260A | Adreno 220 | |
| HTC Desire S, Incredible S, Desire HD, SonyEricsson Xperia Arc, Nokia Lumia 800, Lumia 710 | Qualcomm MSM8255 | Adreno 205 | |
| Nokia Lumia 610, LG P500 | Qualcomm MSM7227A | Adreno 200 | |
| Motorola Milestone, Samsung i8910, Nokia N900 | TI OMAP3430 | PowerVR SGX530 | 1,6 @200Мгц |
| Samsung Galaxy Nexus, Huawei Ascend P1, Ascend D1, Amazon Kindle Fire HD 7″ | TI OMAP4460 | PowerVR SGX540 | 3,2 @200Мгц |
| RIM BlackBerry Playbook, LG Optimus 3D P920, Motorola ATRIX 2, Milestone 3, RAZR, Amazon Kindle Fire первого и второго поколений | TI OMAP4430 | PowerVR SGX540 | 3,2 @200Мгц |
| Motorola Defy, Milestone 2, Cliq 2, Defy+, Droid X, Nokia N9, N950, LG Optimus Black, Samsung Galaxy S scLCD | TI OMAP3630 | PowerVR SGX530 | 1,6 @200Мгц |
| Acer Iconia Tab A210/A211/A700/ A701/A510, ASUS Transformer Pad, Google Nexus 7, Eee Pad Transformer Prime, Transformer Pad Infinity, Microsoft Surface, Sony Xperia Tablet S, HTC One X/X+, LG Optimus 4X HD, Lenovo IdeaPad Yoga | nVidia Tegra 3 | GeForce ULP | 4,8 @200МГц |
| Acer Iconia Tab A500, Iconia Tab A501, Iconia Tab A100, ASUS Eee Pad Slider, Eee Pad Transformer, HTC Sensatoin/XE/XL/4G, Lenovo IdeaPad K1, ThinkPad Tablet, LG Optimus Pad, Optimus 2X, Motorola Atrix 4G, Electrify, Photon 4G, Xoom, Samsung Galaxy Tab 10.1, Galaxy Tab 8.9, Sony Tablet P, Tablet S | nVidia Tegra 2 | GeForce ULP | 3,2 @200МГц |
| Apple iPhone 5 | Apple A6 | PowerVR SGX543MP3 | 19,2 @200МГц |
| Apple iPad 2, iPhone 4S, iPod touch 5gen, iPad mini | Apple A5 | PowerVR SGX543MP2 | 12,8 @200МГц |
| Apple iPad, iPhone 4, iPod touch 4gen | Apple A4 | PowerVR SGX535 | 1,6 @200МГц |
Приведу еще одну таблицу с абсолютными значениями производительности самых популярных смартфонов верхнего ценового диапозона:
| Название смартфона | Процессор | Графический процессор | Производительность, GFLOPS |
| Samsung Galaxy S 4 | Samsung Exynos 5410 | PowerVR SGX544MP3 | 57,6 @533МГц |
| HTC One | Qualcomm Snapdragon 600 APQ8064T | Adreno 320 | 51,2 @500МГц |
| Sony Xperia Z | Qualcomm Snapdragon S4 Pro APQ8064 | Adreno 320 | |
| Apple iPhone 5 | Apple A6 | PowerVR SGX543MP3 | 25,5 @266МГц |
Мощность мобильной графики растет от года к году. Уже в этом году в топовых смартфонах мы можем увидеть игры уровня PS3/X-Box360. Одновременно с мощностью сильно растет энергопотребление SoC и неприлично снижается автономность мобильных устройств. Что ж, будем ждать прорыва в области производства источников питания!
Еще один пожиратель энергии в современном мобильном устройстве — это, безусловно, дисплей. Экраны в мобильных телефонах становятся все краше. Дисплеи смартфонов выпущенных с разницей всего лишь в год, разительно отличаются по качеству картинки. В следующей статье цикла я расскажу о дисплеях: каких типов они бывают, что такое PPI, от чего зависит энергопотребление и прочее.
Как узнать какой у вас видеоускоритель
Многие пользователи сталкивались с случаем, когда к одной игре не один апк файл и кэш, а четыре с различными пометками: Adreno, Mali, PowerVr, и Tegra. Вот как выглядит этот блок на нашем сайте:
Дело в том, что различные производители смартфонов или планшетов используют разные процессоры. В них встроен видео процессор, который мы и научимся различать. Разработчики игр в основном делают оптимизацию игры в общем файле апк и кэша для всех видеоускорителей. Но по каким-то причинам некоторые игры имеют спецификацию к разным ускорителям. Возможно это для лучшей оптимизации, а возможно и для экономии памяти устройств.
Для определения вашего видеоускорителя можно пойти тремя путями: Посмотреть в инструкцию к вашему устройству, штудировать специальные сервисы или официальные сайты, и использовать сторонние программы. Далее мы рассмотрим все эти способы подробнее.
1. Если вы приобрели ваш аппарат в магазине, то с большей вероятностью в комплекте к нему будет инструкция по использованию. Загляните туда и поищите пункт технических характеристик. Ищите пункт с описанием процессора и видеоускорителя. Также эти параметры могут быть обозначены CPU и GPU.
2. Во втором пункте мы обратимся к интернет источникам. Для начала рекомендую обратить внимание на каталог от 4PDA на странице 4pda.ru/devdb. Выберите тип вашего устройства, производителя, а также модель. Внизу технических характеристик ищите соответствующий пункт.
Если вдруг вашего устройства там нет, можете обратится к официальным источникам. Зайдите на сайт производителя смартфона или планшета и поищите его в каталоге продукций. Там также есть технические характеристики и модель вашего видеоускорителя.
В конце концов можете просто вбить в поисковую систему Гугл или Яндекс производителя и модель устройства. Таким образом вы получите информацию из неофициальных источников.
3. Теперь обратимся к сторонним приложениям, который вы можете скачать с Плей Маркет. Их там большое количество, но мы рассмотрим самые популярные:
Данное приложение – самое популярное для проверки производительности андроид устройств. Но если перейти в вкладку «Инфа», то там вы найдете графу «Графический процессор». Это и есть ваш видеоускоритель!
Данное приложение показывает самую подробную информацию о вашем устройстве, начиная с технических характеристик, а также наличием датчиков, операционной системы, и батареи. Но немного поискав графу GPU Renderer, вы увидите модель вашего графического видеоускорителя.
Ну вот и все) Надеюсь у вас все получилось! Если статья вам помогла, поделитесь с ней в социальных сетях.
Определение типа графического ускорителя на Android
Иногда пользователи устройств на базе Android, сталкиваются с необходимостью определения типа GPU (видеочипа). Часто это бывает при скачивании игр в виде файлов APK и кэша. Для некоторых игр эти файлы идут с различными пометками: Adreno, Mali, PowerVR, Tegra.
Так сложилось, что производители смартфонов и планшетов используют разные видеопроцессоры. Чтобы использовать специфические возможности этих процессоров, некоторые разработчики игр делают оптимизацию своих проектов под каждый из типов GPU отдельно.
При установке игры из Google Play, сервис автоматически определяет тип видеопроцессора и инсталлирует на устройство нужные файлы. Если же вам нужно скачать и установить файлы игры вручную, необходимо знать какие файлы нужно скачивать.
Как определить тип GPU
Если у вас сохранилась инструкция к девайсу, необходимую информацию можно найти там. Также вы можете найти сведения о типе видеопроцессора вашего устройства в Интернете. Но самым простым способом будет установка специального приложения, которое быстро и точно ответит вам на интересующий вопрос. Таких приложений есть несколько. Ниже рассмотрены две из них, но вы можете найти и другие.
CPU-Z
CPU-Z — мощная программа для предоставления пользователю огромного количества данных о технических характеристиках и параметрах его мобильного устройства — процессоре, оперативной и постоянной памяти, экране, батареи, датчиках, операционной системе и т. д.
Интересующие нас данные можно найти в первой вкладке приложения, возле пункта GPU Renderer.
Установить приложение CPU-Z можно в Google Play, а скачать его APK-файл для ручной инсталляции — на сайте бесплатных программ Biblprog.
Если вы не знаете как установить APK-файл воспользуйтесь этой инструкцией.
AnTuTu Benchmark
Одно из наиболее популярных программ для просмотра технических характеристик телефонов и планшетов на базе Android — AnTuTu Benchmark. Помимо полезной информации, программа предоставляет мощные инструменты для мониторинга и тестирования устройств, которые также могут заинтересовать многих продвинутых пользователей.
Установите AnTuTu и откройте приложение. На главном его экране, нажмите пункт «Мое устройство». Нужная нам информация будет возле пункта «Модуль отрисовки».
Внимание: в данное время, вследствие конфликта между Google и компанией-разработчиком приложения, программа удалена из Google Play. Скачать ее можно здесь. При установке возможно предупреждения о «вредоносности» файла. Игнорируйте его.
Надеемся, теперь вы легко сможете определить тип движка вашего модуля отрисовки — Adreno, Mali, PowerVR или Tegra. Если что-то осталось непонятным — не стесняйтесь и задавайте вопросы в комментариях. Постараемся помочь.
Android Шаг за Шагом: Видеоускорители и все что с ними связано
Многие из вас качали кэш к играм, или смотрели характеристики какого-либо устройства. Каждый видел, что были какие-то непонятные слова вроде Tegra, Adreno, Mali, PowerVR. Давайте узнаем, что же это такое.
Содержание
Все выше перечисленное — видеоускорители. Видеоускоритель — это одна из главный частей в SoC (System on the Chip), сокращенно GPU. GPU, или Graphic Processing Unit — это такой чип, интегрированный в CPU, и он отвечает за 2D и 3D графику. И их производительность измеряется в Flops. CPU, или Central Processing Unit, одним словом процессор.
Рассмотрим виды самых популярных GPU. Их 4 вида:
Также есть менее популярные GPU, но рассмотрим их в следующий раз.
Tegra (GeForce ULP)
Само вообще появление такого SoC как Tegra началось в 2007 года, из-за приобретения компанией NVIDIA компанию PortalPlayer. В то время процессор не пользовался популярностью, так как мощь была не конкурентоспособной, и сама Tegra использовалась в плеерах, смартфонах под Windows Mobile и Windows CE.
Все изменилось после ставки NVIDIA на новую операционную систему от Google — Android. Так в 2010 появился двухъядерный Tegra 2 для планшетов, а в 2011 для смартфонов. Потом появился Tegra 3 и дальше Tegra 4, 4i, К1 и Х1.
Сама эволюция в плане графических возможностей началась с Tegra 2. В GPU процессора от NVIDIA было 8 графических ядер, полная поддержка Direct3D Mobile и OpenGL ES 2.0 и производительность в 6.7 GFLOPS при 400 мГц.
А в GPU Tegra 3 уже 12 графических ядер, 12.4 GFLOPS при частоте 520 мГц.
Уже в 2012 были в играх эксклюзивы для Tegra, к примеру, улучшенная графика, спецэффекты и прорисовка, а также, оптимизация. Довольно мало людей жаловались на нехватку производительности.
Я уже молчу о Tegra 4 и 4i c 72/60 графическими ядрами с поддержкой OpenGL ES 3.0 и 96.8 GFLOPS с 72 ядрами при частоте 672 мГц, и 74.8 GFLOPS с 60 ядрами при 660 мГц.
Речь не идет о К1 с 192 графическими ядрами, поддержкой Direct X 12, OpenGL ES 3.1 и производительностью в 360 GFLOPS при частоте 850 мГц.
Не будем говорить о Х1 с производительностью в 1 TFLOPS, с 256 графическими ядрами при частоте 1 Ггц. Сразу можно сказать, что мобильный рынок развивается.
Но куда такая мощь без должной оптимизации? Именно сейчас NVIDIA занимается этим.
Она запускает разные экслюзивы, такие как Portal и Half-Life 2 и так далее. Эти все приложения находятся в специальном маркете для Tegra — Tegrazone.
В общем, если вы любите играть, то брать Tegra.
Adreno от Qualcomm (Snapdragon SoC)
Полноценное появление Adreno появилось после запуска линейки SoC Snapdragon компанией Qualcomm в 2009 году.
Первым мобильным устройством на Snapdragon был Toshiba TG01 с Adreno 130, а далее HTC HD2.
P.S Мощь чипсетов можно сравнить с игровыми приставками.
После развития Android и Windows Phone, само развитие Snapdragon пошло резко вверх. За 6 лет уже произведено 5 поколений SoC Snapdragon. S1, S2, S3, S4 и 200/400/600/800.
За эти пять поколений было запущено множество видов процессоров, что можно запутаться. Для этого можно посмотреть таблицу ниже, где я собрал популярные на данный момент виды GPU и их процессоры.
А вот список производительности Adreno в GFLOPS (Чем больше, тем лучше):
Чипсеты Snapdragon используются во многих устройствах, особенно в флагманах. Об оптимизации в играх можно и не волноваться из-за популярности GPU, а последние версии поддерживают OpenGL ES 3.1 и Direct X 11.
Mali от ARM
Mali — это GPU от ARM. Делится на 4 поколений: Utgard, Midgard 1/2/3.
Первый GPU был Mali-55 с поддержкой OpenGL ES 1.1 и с одним графическим ядром, который признан самым маленьким графическим чипом, появился впервые в LG Renoir, где Mali-55 используется только для оптимизации работы интерфейса.
Второй опыт в создании GPU был Mali-200. Тогда он уже поддерживал OpenGL ES 2.0 с 1 графическим ядром при частоте 275 мГц.
Третий опыт был на Mali-300. Он мог воспроизводить графику уровня PlayStation Portable, частота GPU была 395 мГц.
Четвертый опыт в создании GPU был революционным — Mali-400 — продолжение Mali-300, но с поддержкой многоядерности до 4 графических ядер, в следствии чего производительность увеличивается до 4-ех раз. Частота в 395-533 мГц, производительность в 2.5 до 19 GFLOPS. Популярен среди смартфонов и планшетов 2013.
Также есть Mali-450. Это тот же самый 400, но производительность увеличена в два раза. Может иметь до 8 графических ядер, частоту от 375 до 700 мГц и производительность в 30-60 GFLOPS.
Mali-Т760 — самый мощный GPU среди Mali, с поддержкой до 16 графических ядер, частота 685 мГц и 376 GFLOPS! Поддерживает OpenGL ES 3.1, OpenCL1.2, OpenVG 1.1 и Direct X 11.1.
Самые популярные GPU Mali вы можете рассмотреть в данной таблице:
Более 35-40% устройств работают с Mali. Поэтому можете не ждать таковых фризов и лагов в играх.
Обычно Mali можно встретить в чипсетах Exynos, MediaTek, AllWinner, Rockchip.
Power VR от Imagination Technologies
GPU созданная от Imagination Technologies, еще в далеких 90-ых. Была даже в то время на равне с AMD и NVIDIA, но из-за быстрых развитий других компаний, отстала от них. После чего они перешли на мобильную и бытовую технику.
Пропустим все прелюдии и начнем сразу с GPU:
Видов GPU так много, что я просто покажу вам список по производительности GFLOPS (Чем больше, тем мощнее):
Сами графические чипы можно встретить в процессорах от Apple, MTK, AllWinner, Intel, Samsung.
Мы рассмотрели 4 вида популярных графических видеоускорителей от 4 разных производителей. У каждого свои минусы, у каждого свои плюсы. Также вы узнали что такое GPU, CPU, и по немногу историю каждого видеоускорителя.
Надеюсь, вам чем-то поможет данная статья, и удачи в ваших приключениях!
P.S Спасибо моему другу Timblaer за оформленные таблицы и спасибо за идею про видеоускорители пользователю Artyoms.