不只有CPU，细数移动GPU的那些事（二）

ARM Mali—“亲儿子”

　　发展历史：

　　ARM作为整个ARM生态圈的核心，在移动SOC的CPU发展上具有决定性的地位。不过在移动GPU的发展上ARM就没这么重要了。早期的ARM甚至没有GPU部分，直到2006年，ARM收购了挪威移动GPU厂商Falanx后，才推出了自己的亲儿子—Mali移动GPU。

　　首款MaliGPU目前可查的信息为Mali-200系列，最多只能支持1个显示核心，频率有230MHz和380MHz两种，在275MHz下的三角形输出率为16M/s、像素填充率为275M/s。Mali-200做为Mali系列的开山之作，也由于经验不足存在很多问题，不过这个系列的产品前已经几乎看不到了，只有一些低端的机型或者是在嵌入式设备中可能还能看到它的身影。

　　从市场角度来说，ARM拥有Mali GPU的优势在于可以向厂商推出整体化的一条龙解决方案。厂商可以向ARM同时购买CPU和GPU的授权，组建自己的原生SOC芯片。不过早期的Mali芯片在性能特别是兼容性上存在一定问题—移动GPU目前标准比较多，各家GPU厂商的规格都不一样，因此如果不专门为某些芯片做出优化而只是用标准规格的话，要么某些G PU性能很差，要么会无法运行。Mali刚推出时，由于市场占有率不足，产品较少，因此很多软件都没有来得及支持Mali，不过在经过长时间发展特别是ARM的一体化推广后，Mali得到了三星这样的巨头支持，随着三星手机和Exynos产品的大卖，Mali无论在兼容性还是性能上优化都有了长足的发展，目前已经很少有严重的兼容性问题出现。2012年，ARM的Mali占据了2.6%的市场份额，算是小有成就吧。

　　HTC Desire和Google NexusOne都采用的是Adreno 200芯片，奠定了高通在移动GPU界的领先地位。

　　搭配Adreno 330的Snapdragon 800是目前最强悍的SOC芯片，三星GalaxyS4 LTE-A使用了这颗处理器。

　　三星目前是Mali系列产品最坚定的支持者，从Galaxy S2到Galaxy Note，Mali帮助三星征服了无数消费者。

　　Nexus 10采用了目前最新的Mali-T604 GPU，可惜这款平板销量看起来不那么喜人。

　　当前主流产品：

　　如果说Mali-400MP系列的成功谁功劳最大的话，除了ARM本身不懈的推广外，三星肯定是最大的功臣。三星在自家Exynos 4系列产品，比如Exynos 4210、Exynos 4212以及四核的Exynos4412都使用了Mali-400MP系列的GPU产品，随着三星GalaxyS 、Galaxy Note系列手机的大卖，Mali-400MP系列成为市场上最火爆的明星。

　　Mali-400MP规格上依旧主要支持OpenGL ES 2.0/1.1，采用统一渲染架构。相比前代产品，Mali-400MP的最大特点在于可以进行多核心配置—最少单核心，最多四核心。每个核心的Mali-400MP在65nm工艺下只有4.7mm2面积，缓存可选8KB到266KB，性能在275MHz时达到三角形输出率为30M/s、像素填充率1100M/s，相比前代产品，像素填充率的大幅度升让Mali-400MP可以轻松面对高清分辨率下的3 D游戏需求。由于面积很小，Mali-400MP每平方毫米性能非常出色，厂商往往使用多个Mali-400MP核心来加强性能。比如Exynos4412，就使用了四颗Mali-400MP组成Mali-400MP4，性能在一时可谓是傲视群雄。

　　在Mali-400后，ARM还推出了简化版的Mali-400，被称作Mali-300。Mali-300拥有8KB缓存，性能在275MHz时达到三角形输出率为30M/s，但是其像素填充率大幅度降低至275M/s，且只支持单核心配置，专门面向入门级用户，目前在移动计算市场中几乎看不到。

　　随后ARM又推出了Mali-400MP的加强版被称为Mail-450MP，最大可扩展到八核心，单核心Mali-450MP在带256KB缓存的情况下核心面积为8.7mm2，性能相比Mali- 400MP进一步提升，在275MHz时达到三角形输出率为60M/s、像素填充率2100M/s，不过这一代产品也是罕有厂商使用，因此在市场上也很少看到。

目前ARM已经将精力几乎都放在全新的Mali-T600系列上，在官方宣传中，Mali-450MP以及以前的产品被称为“图形硬件”，而Mali-T600系列则被称为拥有GPU通用计算能力的图形核心。Mali-T600系列的研发代号是“Midgard”，这是北欧神话中人类国度的名称，可以看出ARM官方对新的Mali-T600系列寄予厚望。Mali-T600全系列支持OpenGL ES 2.0/1.1，OpenCL 1.1，DirectX 11，其中Mali-T622、Mali-T624、Mali-T628、Mali-T678还能够支持OpenGLES3.0。性能方面目前尚没有特别详细的参数出现，不过一些资料表明，Mali-604在四核心配置下最高可达68GFLOPS的浮点性能，Mali-T658八核心配置最高可达272GFLOPS。不过Mali-T600系列目前的问题在于尚没有太多产品使用，只有三星Exynos 5系列的Exynos 5250和Exynos5450使用了Mali-T604和Mali-T658，前者被使用在Chromebook和Nexus 10中，后者还没有具