iPhone 6s GPU性能大提升全靠它

今年在iPhone 6s的A9芯片中蘋果公司仍然非常重視提高GPU性能，而且和上一代相比A9的GPU性能確實提升不少。從第一代iPhone 還有它們使用的三星開發(fā)的SoC來看，可以說蘋果公司簡直就是Imagination Technologies 及其PowerVR GPU最大的支持者。對于雙方來說，他們達(dá)成了一種富有成效的關(guān)系，在A9中這一層關(guān)系依然牢固如舊。

A9 GPU采用的是 PowerVR Rogue家族的另外一種設(shè)計——GT7600，這一點不足為奇。

簡單說來，雖然蘋果還是沒有公開他們所使用的GPU，但是通過iOS Developer Library 我們可以知道蘋果使用的是哪個GPU家族產(chǎn)品。蘋果仍然使用基于tile渲染與延續(xù)象素著色架構(gòu)的GPU(只有PowerVR 符合這種條件)，所以現(xiàn)在唯一的問題就是蘋果使用的是哪個家族產(chǎn)品，它有多少核心。

關(guān)于A8 和它的 GX6450，通過它支持 ASTC這一點我們就可以準(zhǔn)確知道它屬于哪個GPU家族，因為只有Series 6XT 和較新的GPU有這個特性。在A9上我們就沒有找到類似非常確鑿的證據(jù)，不過從Metal Feature表暗示它的很多底層特性，這足以說明它使用的是新版本的PowerVR Rogue。Imagination發(fā)布 PowerVR Series 7 已經(jīng)快有一年的時間，而蘋果公司完全有能力在一年的時間內(nèi)使用這種新的PowerVR 設(shè)計，所以我們可以確定A9使用的是Series 7設(shè)計。

至于配置，看過A9模具你就會知道答案了。在A9模具上一共有6個不同的GPU核心，一共分成三組，它們之間有一個共享的結(jié)構(gòu)單元。所以和我此前預(yù)期相比，蘋果可能還需要一年的時間，不過至少在A9中我們已經(jīng)看到了iPhone 終于用上6核GPU設(shè)計。

從特性和設(shè)計的角度來說，GT7600和A7以及A8 SoC上的GPU并沒有很大的差別，但是它還是有一些值得注意的提升，還有一些優(yōu)化，有利于提升整體性能。相比GX6450它使用了一個幾何鑲嵌細(xì)工協(xié)處理器作為基礎(chǔ)，這是只有Series6XT才可選的功能?？墒强幢樘O果公司的開發(fā)者文件，我們也沒有發(fā)現(xiàn)Metal還是沒增加支持鑲嵌細(xì)工，所以假設(shè)目前蘋果還沒有去掉這個硬件，他們肯定沒有針對它的API支持。

另外 Imagination想通過小幅的調(diào)整來提高Rogue 架構(gòu)的整體銷量。其中， Special Function Units如今已經(jīng)可以原生支持FP16運行，SFU 運行和ALU 運行可同時進(jìn)行，提升了性能。ertex Data Master(幾何圖形前端)、Compute Data Master 和Coarse Grain Scheduler 都有更新提升性能。

從整體上來說，在A8上蘋果沒有使用6核設(shè)計讓很多人出乎意料，到了A9他們終于決定不再繼續(xù)“嚇人”了，而這樣的選擇意義重大。在高性能SoC上，GPU一直是內(nèi)存帶寬最大的消耗者，以至于在所有的平板級SoC上，蘋果已經(jīng)把存儲器總線做到了128比特，為的就是滿足GPU的“大胃口”。LPDDR的64比特設(shè)計造成的內(nèi)存帶寬限制會影響到GPU的設(shè)計。但是隨著對LPDDR4 的使用，蘋果的內(nèi)存帶寬增加了一倍，再加上更大的L3緩存，如今他們已經(jīng)能夠滿足6核GPU的需求。

GPU核心數(shù)量增加50%，Imagination架構(gòu)效率提升，還有蘋果進(jìn)行的優(yōu)化，所以我相信GPU時鐘頻率會有所增加。蘋果此前表示A9的GPU性能相比A8應(yīng)該有90%的提升。而從我們的跑分測試來看，A9GPU相比A8的提升已經(jīng)不止這個數(shù)。