ARM Mali-T658: Next-Gen-Grafikeinheit für Superphones

ARM stellt die Mali-T658-GPU für zukünftige Smartphones vor. Die technischen Daten beeindrucken, allerdings sollen erste Geräte mit Mali-T658 erst Ende 2013 erscheinen.

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Im Unterschied zum Vorgänger Mali-T604 besitzt ein Kern doppelt soviele Arithmetic Pipelines.

(Bild: ARM)

Die Firma ARM hat einen neuen Grafikchip für Handhelds angekündigt. Ab 2013 soll der SoC-Grafikchip namens Mali-T658 in Smartphones zu finden sein. Er ist für Einchipsysteme (System-on-Chips/SoC) mit Cortex-A15- oder Cortex-A7-Prozessorkernen gedacht und voll kompatibel zum ARMv8-64-Bit-Befehlssatz. Bis zu zehnmal schneller soll der T658 als der Mali-400MP sein, der beispielsweise auf dem Exynos-SoC des Samsung Galaxy S II sitzt.

ARM setzt beim Mali-T658 auf eine überarbeitete Variante der Midgard-Grafik-Architektur des im Jahr 2010 angekündigten Mali-T604. Dies bedeutet: Im Unterschied zum jetzt in Smartphones eingesetzten Mali-400MP können die Shader-Kerne des T658 sowohl Pixel- als auch Vertex-Shader-Berechnungen dynamisch übernehmen und sind daher auch für universelle Berechnungen (GPGPU) geeignet. Mögliche GPGPU-Anwendungsgebiete für Handhelds sind etwa die Bildverarbeitung oder auch Augmented Reality. Ein Unified-Shader-Konzept nutzen auch zu DirectX 10 und 11 kompatible Desktop-Grafikchips.

Der Mali-T658 beherbergt bis zu 8 Unified-Shader-Rechenkerne, die auch universelle Berechnungen ausführen.

(Bild: ARM)

Mali-T658 beherbergt je nach Modell bis zu 8 solcher Shader-Rechenkerne, der Vorgänger T604 nur 4 Stück. Pro Kern verdoppeln sich laut Product Manager Steve Steele außerdem die Pipelines für arithmetische Berechnungen von 2 auf 4. Im Vergleich zum T604 besitzt eine T658-GPU also die vierfache Rechenkraft, Steele spricht von mehreren hundert Gigaflops pro GPU. Auch hochwertige Vollbild-Kantenglättung (FSAA) beherrscht sie – im Unterschied zu Nvidias ULP-GeForce-GPUs der Tegra-Prozessoren, die aus Performance-Gründen nur Extensions für Coverage-Sampling-Antialiasing (CSAA) mitbringen.

Im Vergleich zum Mali-400 MP, wie er etwa im Samsung Galaxy SII steckt, soll der Mali-T658 bis zu zehnmal so leistungsfähig sein.

(Bild: Samsung)

Laut ARM unterstützt Mali-T658 unter anderem die Schnittstellen OpenGL ES 2.0, OpenVG 1.1, OpenCL 1.1, Renderscript und DirectX 11 – letzteres wahrscheinlich aber nur mit dem Feature-Level 9 oder 10, da ARM keinerlei Worte über sonst obligatorisch zu unterstützende Tessellation-Funktionseinheiten verliert. GPU-Konkurrent Imagination Technologies hat mit der PowerVR-Serie 6 bereits eigene GPUs mit DirectX-11-Kompatibilität in Aussicht gestellt.

Über den AMBA4-Bus (Advanced Microcontroller Bus Architecture) kommuniziert der Mali-Grafikchip mit den Cortex-Prozessorkernen und dem kohärenten und konfigurierbaren L2-Cache. Dieser ist bis zu 256 KByte groß, das entspricht 32 KByte pro Shader-Rechenkern.

Ende 2013 sollen erste Mobiltelefone mit einer 4-Kern-Version des Mali-T658 samt Dual-Core-Cortex-A15- oder Dual-Core-Cortex-A7-Prozessoren erscheinen. 8-Kern-Varianten des T658 erwartet ARM laut einer Roadmap erst im zweiten Quartal des Jahres 2015. Erste Geräte mit dem im vergangenen Jahr angekündigten T604 sollen noch 2012 auf den Markt kommen. ARM listet in seiner Pressemitteilung unter anderem LG Electronics und Samsung als Partner. Von diesen Herstellern dürften daher auch Mali-T658-Smartphones zu erwarten sein – wenn es denn mal soweit ist. (mfi)