原文:
http://www.expreview.com/24705-all.html
https://itw01.com/SNC3E6S.html

一、性能简述

移动GPU厂商关心的头等大事就是如何在尽可能小的带宽需求下提升GPU性能及画质,方式有二:

1、纹理压缩

  • ETC:不支持alpha通道,所以只能用于压缩不透明的材质,不过ETC也有自己的优点,几乎所有的安卓设备都可以支持ETC压缩的GPU加速。
  • PVRTC:只支援PowerVR系列GPU
  • S3TC:无论压缩速度还是压缩比都不错,也支持GPU加速,而且是桌面显卡通用的压缩格式。NVIDIA产品,私有标准,有专利问题。
  • ATITC:只支持高通的Adreno
  • ETC2:压缩标准补全了ETC1不支持alpha通道的缺陷,支持更高质量的RGBA(RGB+Alpha)压缩,而ARM提出的ASTC标准在压缩速度和质量上比S3TC要好,但是这两种压缩格式都是新出的,支持的厂商实在太少了。
    移动GPU对比简报

2、渲染方式

  • IMR(Immediate Mode Rendering,立即渲染模式):
    提交的每个渲染要求都会立即开始,那些遮蔽处理的部分依然会被渲染处理器,这也导致无意义的读写操作更多,浪费了大量性能和带宽。
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  • TBR(Tile Based Rendering,貼圖渲染):
    它将需要渲染的画面分成一个个的区块(tile),每个区块的坐标通过中间缓冲器以列表形式保存在系统内存中。这种渲染方式的好处就是相对IMR减少了不必要的渲染任务,缺点就是遮蔽碎片依然会少量存在,而且需要中间缓冲器。
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  • TBDR(Tile Based Deferred Rendering,貼圖延遲渲染):
    跟TBR原理相似,但是使用的是延迟渲染(Deferred Rendering),合并了完美像素,通过HSR(Hidden Surface Removal,隐藏面消除)等进一步减少了不需要渲染的过程,降低了带宽需求。实际上这些改变和PC上的渲染有些相似。
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二、5大厂商对比

Imagination公司的PowerVR

主流产品:PowerVR 5、PowerVR 5XT、PowerVR 6

他们的GPU不是性能最强的,也不是核心面积最小的,不过PowerVR的单位功耗性能、单位面积性能表现都很强,多核集成、配套的开发工具、纹理压缩格式、TBDR渲染技术都是他们冲锋陷阵的利器,综合起来PowerVR就是表现最优秀的移动GPU授权之一。
移动GPU对比简报
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ARM公司的Mali

主流产品:Mali-300/400/450、Mali-T600

ARM的Mali GPU给人的感觉更像是PC中的公版显卡一样,积极支持各种最新标准,注重性能功耗比。
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高通的Adreno

主流产品:Adreno 220、Adreon 225及Adreon 320

高通在CPU和基带上的优势,Adreno都能在整个市场上保留一席之地,更何况目前的Adreno 320依然是图形性能最高的移动GPU之一。
移动GPU对比简报
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NVIDIA(英伟达)的GeForce

主流产品:Tegra 2、Tegra 3、Tegra 4/4i

  • 坚持小核心战略,单位面积性能取胜;
  • 游戏优化不错,THD专属给力;
  • 价格便宜,功耗大。
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Vivante的GCxx

主流产品:支持OpenGL ES 2.0的GC400、GC800、GC1000、GC2000及GC4000

  • 支持业界标准,兼容多种API规范;
  • 最高的性能/面积比;
  • 高倍抗锯齿下的低带宽要求;
  • 为低功耗优化;

强大到逆天的理论性能是通过高频率了实现的,但是实际使用中为了节能,GPU核心频率通常很很低,游戏中因为功耗和发热的限制也不会全速运行,这就形成了强烈的对比——跑分强,游戏性能一般。
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