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PowerVR GX6650

Bei der PowerVR GX6650 handelt es sich um eine mobile High-End-GPU des Herstellers Imagination Technologies. Sie wurde am 6. Januar 2014 zusammen mit den anderen GPUs der 6XT-Familie angekündigt. Mit 6 Unified Shading Clustern (USC) mit einer Gesamtzahl von 192 Rechenkernen ist sie das Spitzenmodell dieser Serie. Die Standardtaktfrequenz beträgt 600 MHz. Obwohl die GPU bis Ende 2015 noch in keinem Gerät zum Einsatz kam, ist sie aufgrund der Konfiguration eine der bis dato stärksten mobilen Grafiklösungen überhaupt.

Architektur
Die GPUs der PowerVR 6XT-Serie bieten eine hohe Skalierbarkeit und sind damit für verschiedenste Anwendungsbereiche geeignet. Von einem halben USC bis 8 USCs ist jede Konfiguration möglich. Auf einem USC sind jeweils 16 Pipelines integriert. In diesen Pipelines sindje 2 Full-Precision-ALUs (FP32) und 4 Half-Precision-ALUs (FP16) verbaut. Die hohe Anzahl an dedizierten FP16-ALUs ist ein Alleinstellungsmerkmal von Imagination Technologies, das eine sehr energieeffiziente Arbeitsweise erlaubt. Die FP16-ALUs sind wesentlich weniger komplex, führen Instruktionen deshalb mit weniger Stromverbrauch aus und haben gleichzeitig einen höheren Durchsatz pro Instruktionszyklus. Sie haben daher eine Rechenleistung von 128 FLOPS pro Zyklus, während die FP32-ALUs nur 64 FLOPS pro Zyklus schaffen. Zusammengenommen ergibt das eine Rechenleistung von 460,8 FP16 GFLOPS und 230,4 FP32 GFLOPS bei einer Taktfrequenz von 600 MHz. Jeweils 2 der USCs teilen sich auf dem USC-Array der PowerVR GX6650 eine Texture-Einheit, insgesamt sind also 3 Texture-Einheiten integriert.

Funktionen
Die PowerVR GX6650 unterstützt 2 sehr fortschrittliche Stromspartechnologien. Die sogenannte PowerGearing G6XT-Technologie erlaubt das dynamische Ab- und Zuschalten von einzelnen USCs dank vordefinierter Temperatur- und Leistungsparameter. Durch PVR3C, das die drei Kompressionsformate PVRTC und ASTC für die Texturkompression, PVRIC für die Framebuffer-Kompression undPVRGC für die Geometrie-Kompression beinhaltet, wird die Bandbreitennutzung und damit auch der Stromverbrauch reduziert. Die GPU unterstützt OpenGL ES 3.0, OpenCL 1.2 EP, Direct3D 11 FL 9_3/10_0, OpenGL 3.x, OpenCL und Renderscript. Sie ist zudem Khronos-zertifiziert.

Leistung
Imagination Technologies bewirbt die PowerVR GX6650 mit der größten Pixel-Durchsatzrate auf dem gesamten Markt mobiler GPUs. Mit 12 Pixeln pro Clock hat sie einen dreimal so hohen Durchsatz wie der Tegra K1 von NVIDIA, was sich vor allem positiv auf grafiklastige Spiele und komplexe Benutzeroberflächen bei High-End-Tablets, Smartphones oder Fernseher mit 4K-Auflösung auswirken sollte. Zudem ist die Texture-Rate bis zu 50% höher als bei direkten Konkurrenzprodukten. Die PowerVR GX6650 lässt die Qualcomm Adreno 430 und ARM Mali-T760 MP8 damit hinter sich. Insgesamt dürfte die Performance in etwa mit der des K1 vergleichbar sein. Ende 2015 bietet nur die von Apple modifizierte GXA6850 noch etwas mehr Leistung. Selbst die anspruchsvollsten Android- und iOS-Games aus dem Jahr 2015 sind somit problemlos spielbar.
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Technische Daten
ModellPowerVR GX6650
DirectX-Version11
Chip-Takt600 MHz
Dedizierter SpeicherNein
Stream-Prozessoren192
Rechenleistung über Stream-Prozessoren230,4 GFlops
Fertigungsprozess28 nm