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ARM Mali-T830 MP3

Die ARM Mali-T830 MP3 ist eine integrierte Grafikeinheit für Systems-on-a-Chip (SoCs), die im 1. Quartal 2017 vorgestellt wurde. Sie ist z.B. im Samsung Exynos 7 Octa 7880 zu finden, der in Smartphones wie dem Galaxy A5 (2017) und dem Galaxy A7 (2017) verbaut ist. Die GPU ist mit ARMs eigenen Cortex-Prozessoren kompatibel und kann generell in allen ARM-basierten SoC benutzt werden. Zusammen mit der Mali-T820 stellt sie die Nachfolgerin der Mali-T720 in ARMs High-Area-Efficiency-Produktlinie dar und ist damit für eine möglichst kleine Fläche ausgelegt. Bei der ARM Mali-T830 MP3 handelt es sich um eine Ausführung mit 3 Shader-Cores, wodurch 75% der maximal möglichen Anzahl an Shader-Cores der Mali-T830-Plattform zum Einsatz kommt. Die GPU kann Taktfrequenzen zwischen 600-950 MHz haben und erreicht mit 950 MHz eine GFLOPS-Leistung von 71,4.

Architektur
Wie die Vorgängerin Mali-T720 basiert auch die ARM Mali-T830 MP3 auf der Midgard-Architektur. Die Midgard-Architektur wurde Anfang 2012 mit der Mali-T604 eingeführt und über die Jahre mehrmals überarbeitet. In der Mali-T800-Serie kommt die nunmehr 4. Generation der Architektur zum Einsatz. Im Vergleich zur vorherigen Generation wurde die Leistung pro Shader-Core leicht verbessert. Der Aufbau eines Shader-Cores ist praktisch gleich geblieben. Hier befinden sich die Fixed-Function Hardware-Blöcke, also die Einheiten, die für die Verarbeitung einer spezifischen Shader-Aufgabe vorgesehen sind. Am Anfang der Shader-Operationen stehen Blöcke wie der Rasterizer, Z-Testing und der Thread-Creator, die Aufgaben an die sogenannte Tri-Pipe weiterleiten. Die Tri-Pipe ist eine programmierbare Einheit, die für die tatsächliche Ausführung der Aufgaben verantwortlich ist. Aus dem Thread-Pool, der von den einspeisenden Blöcken gefüllt wird, werden die Operationen weitergeleitet an arithmetische Pipeline(s), an die Load/Store-Pipeline und die Texture-Pipeline. Die Anzahl arithmetischer Pipelines in der Tri-Pipe ist variabel, die Mali-T830 verfügt jedoch über 2 Pipelines. Innerhalb der Tri-Pipe werden hunderte von Threads parallel berechnet, während auf den Speicher gewartet wird. Somit kann stets ein Thread ausgeführt werden, wenn der Speicher bereit ist. Am Ende der Shader-Operationen stehen weitere Fixed-Function Blöcke wie Blending und Tile Writeback.

Funktionen
Die ARM Mali-T830 MP3 unterstützt die APIs Khronos OpenGL ES 1.1, 2.0, 3.1 + Android-Extension-Pack (AEP), OpenCL 1.1 u. 1.2, Vulkan 1.0, DirectX 11 FL9_3 sowie Android RenderScript Compute. Obwohl sich an der GPU-Architektur nicht viel geändert hat, wurde die Leistung durch Quad-Prioritization und Early Z Testing verbessert und der Stromverbrauch durch AR Frame Buffer Compression (AFBC) und Smart Composition reduziert. Die GPU bietet optionale Unterstützung von 10-Bit YUV Input und Output für die detailgetreue Darstellung auf 4K-Bildschirmen ohne Softwareumwandlung, was hohe Auflösung bei geringer Bandbreitennutzung erlaubt.

Leistung
Durch den zusätzlichen Shader-Core erreicht die ARM Mali-T830 MP3 eine deutlich höhere Leistung als die Mali-T830 MP3. Durch die 2 arithmetische Pipeline ist die GPU zudem deutlich leistungsfähiger als eine ebenfalls mit 3 Shader-Cores ausgestattete Mali-T820 und erreicht praktisch die Hälfte der GFLOPS-Performance einer Mali-T760 MP6. Damit ist die GPU durchaus für moderne Android 3D-Spiele geeignet.
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Technische Daten
ModellMali-T830 MP3
DirectX-Version12
Chip-Takt950 MHz
Dedizierter SpeicherNein
Rechenleistung über Stream-Prozessoren71,4 GFlops
Fertigungsprozess14 nm

4 Smartphones mit ARM Mali-T830 MP3

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