原创 异构混合架构运算正成趋势

　　在可穿戴设备、物联网、智能家居、车联网等新一波热点应用的驱动下，高性能、超低功耗和低成本、可扩展性等越来越高的需求在不断加速处理器技术的升级。而在大型数据处理领域以及智能手机、平板电脑等高性能终端设备中的多核化、高分辨显示等应用趋势下，使用CPU+GPU协同处理的方式，更能将运算性能与功耗发挥到极致。因此GPU协同处理应用变得越来越重要，异构混合架构运算正逐步成为趋势。

　　继ARM Mali-T800系列之后，Imagination也于近日发布GPU PowerVR Series7系列，据了解，高效率 Series7 架构性能可从 20+ GFLOPS 扩展至约 1.5 TFLOPS ，最高可达60%的架构性能增益，可从 16 个算术逻辑单元(ALU)内核扩展到 512 个，Imagination CEO Hossein Yassaie爵士在深圳发布会上接受记者采访时表示，我们正是通过优异的可扩展性与高效架构，以保持在GPU市场上的领导者声誉。

　PowerVR 7的架构本质上来说还是基于Rogue平台，作为一款已经引入两年的技术，还有哪些突破呢?记者采访时也了解到，该系列具备了完整的Android Extension Pack(AEP)支持、硬件镶嵌(tessellation)等新特性，以及几何着色器、可节省带宽/功耗的 PVR3C™ 三重压缩技术、完整的 ASTC(可调式扩展纹理压缩)支持等经过验证的特性。

　　另外值得一提的是非图形部分的硬件加密区。类似的功能在CPU上早已增加，GPU上则一直采用软件模拟形式，效率低下，而且安全性不足。当行业朝着异构处理架构转移时，GPU与CPU一样，也会需要用到可编程的混合运算。PowerVR 7系列新开发的异构处理安全架构使用虚拟化技术创建最多8个区域，彼此完全隔离，可进行不同的安全操作，并与CPU、GPU互联。此项技术能为用户带来什么好处呢?Hossein 解释到，例如汽车厂商可开发出能在相同平台上独立、且可靠运作的仪表盘和信息娱乐系统。对 Android 手机和平板电脑来说，硬件虚拟化能让使用者的个人银行账户与其他资料区隔，例如可穿戴设备收集的健康资讯。

　　除了继续保持在GPU领域的强调优势外，Imagination在收购MIPS1年多的时间后，在CPU方面又有哪些进展呢?Hossein表示，在WIFI、蓝牙芯片等传统领域，TV、网络等老用户合作稳定，保持持续增长的业务态势;在穿戴式、车载等新兴领域，发展了一批新用户，正处于快速上升的势头。MIPS去年取得了不俗的成绩，新购买授权的客户达50个左右。

　　在移动领域，由于64位的内核刚刚发布，产品面世还有一段时间，真正的效果预计明年或后年才能显现。在今年早期谷歌的IO大会上，发言人有提到CPU将同时支持英特尔X86、ARM架构和MIPS架构。在应用角度来讲，谷歌主张的是硬件独立化，Android Lollipop发布后，生态链会好朝着更好的方向发展很多。

　　随着终端应用对于运算处理能力及功耗要求日益严苛，CPU+GPU协同处理的方式变得更为重要，厂商们正不遗余力得建构一个可扩展的完整的IP平台。IP授权厂商从低端到高端市场推出可扩展已验证的集成IP和配套软件工具，结合客户自己的IP以及第三方IP，这样将形成一个兼具灵活性、定制化差异化的完整IP平台，从而帮助客户达到降低成本、缩短设计周期和优化终端产品的目标。Hossein在采访时最后表示，如何打造一个高效高能完整的生态系统是今后我们面临的主要挑战。