PowerVR GX6250

Beschreibung

Die PowerVR GX6250 ist eine mobile Mittelklasse-Grafikeinheit für ARM-basierte SoCs, die im Januar 2014 vorgestellt wurde. Sie ist erstmals im MediaTek MT8173 zum Einsatz gekommen, der im 1. Quartal 2015 auf den Markt gebracht wurde. Die GPU ist baugleich mit der PowerVR GX6240, ist jedoch mit Features ausgestattet, die sonst nur in den höheren Modellen der PowerVR 6XT-Serie, GX6450 und GX6650 zu finden sind. Die PowerVR GX6250 verfügt über 2 Unified-Shading-Cluster (USC) mit jeweils 64 FP32-ALUs oder 128 FP16-ALUs. Taktfrequenzen von bis zu 700 MHz sind mit der GPU möglich. Sie ist mit einem 128-Bit Interface an den Systemspeicher des übergeordneten SoCs angebunden.

Architektur
Die PowerVR GX6250 gehört zur 6XT-Serie, die eine Weiterentwicklung der Series 6 (Rogue) ist. Generell bleibt die Architektur unverändert, es kommt weiterhin das SIMD-Design mit 16 Slots zum Einsatz, wobei jeder Slot bis zu 4 FP32-Operationen (FP32: Single Precision Floating Point) ausführen kann. Daraus ergibt sich eine Anzahl von 64 Arithmetic-Logics-Units (ALUs) pro Unified-Shading-Cluster. Um den Stromverbrauch zu senken, können die SIMD-Slots nun aber auch für FP16-Operationen (FP16: Half Precision Floating Point) benutzt werden. Da diese eine niedrigere Präzision haben, können 8 dieser Operationen pro Slot ausgeführt werden, insgesamt ergibt das also 128 FP16-ALUs pro USC. Die FP16-ALUs sparen Bandbreitennutzung und können zudem für Low-Power-Rendering verwendet werden. Sie sind wesentlich weniger komplex und führen Instruktionen deshalb mit weniger Stromverbrauch aus und haben gleichzeitig einen höheren Durchsatz pro Instruktionszyklus. Da sie aber nur die halbe Präzision bieten, muss ihr Einsatz genauestens geplant werden, was zu einer nur eingeschränkten Nutzung führt. Die PowerVR GX6250 verfügt über 2 USCs, die auf dem USC-Array angeordnet sind und sich Texture-Einheit teilen.

Funktionen
Die PowerVR GX6250 bietet umfangreiche API-Unterstützung für OpenGL ES 1.1/2.0/3.1, OpenGL 3.2/4.x, OpenVG 1.1, OpenCL 1.2, RenderScript und DirectX 10_0/Direct3D 10.0 und ist zudem für alle APIs Khronos-zertifiziert. Sie ist mit PVR3C-Triple-Compression ausgestattet, die die Kompressionsformate PVRTC und ASTC für die Texturkompression, PVRIC für die Framebuffer-Kompression und PVRGC für die Geometrie-Kompression integriert, wodurch die Bandbreitenausnutzung und der Stromverbrauch reduziert werden. Die PowerGearing G6XT genannte Power-Gating-Technologie ist nun feiner abgestimmt und Shading-Cluster können, dank vordefinierter Temperatur- und Leistungsparameter, dynamisch ab- und zugeschaltet werden. Durch die Deep-Colour-Unterstützung für Ultra-HD-Auflösung werden Farben noch realistischer dargestellt.

Leistung
Mit einer Taktfrequenz von 700 MHz ist die PowerVR GX6250 eine der stärksten mobilen Mittelklasse-GPUs aus dem Jahr 2015. Sie ist in etwa mit der High-End-GPU Qualcomm Adreno 330 von 2014 vergleichbar und kann daher problemlos auch aufwändigere Android 3D-Spiele in FullHD-Auflösung darstellen.