Mali (procesador)
Serie de unidades de procesamiento gráfico producidas por ARM Holdings
Malí
SoC ARM Cortex A57 A53 big.LITTLE con una GPU Mali-T624
Fecha de lanzamiento2005
Arquitectura
  • Utgard
  • Midgard
  • Bifrost
  • Valhall
ModelosVer variantes
Núcleos1-32 núcleos
Proceso de fabricación4-40 nm
Soporte API
OpenCL1.1-3.0
Vulcano1.0-1.3

Las series Mali e Immortalis de unidades de procesamiento gráfico (GPU) y procesadores multimedia son núcleos de propiedad intelectual de semiconductores producidos por Arm Holdings para su licencia en varios diseños ASIC por parte de socios de Arm.

Las GPU Mali fueron desarrolladas por Falanx Microsystems A/S , que fue una escisión de un proyecto de investigación de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología . [1] Arm Holdings adquirió Falanx Microsystems A/S el 23 de junio de 2006 y renombró la empresa a Arm Norway . [2]

Originalmente se llamó Malaik , pero el equipo acortó el nombre a Mali , que en serbocroata significa "pequeño", lo que se pensó que sería apropiado para una GPU móvil. [3]

El 28 de junio de 2022, Arm anunció su serie de GPU Immortalis con soporte de trazado de rayos basado en hardware. [4]

Arquitecturas de GPU

Utgard

En 2005, Falanx anunció su arquitectura de GPU Utgard, la GPU Mali-200. [5] Arm siguió con la Mali-300, Mali-400, Mali-450 y Mali-470. Utgard era una GPU no unificada (sombreadores de píxeles y vértices discretos). [1]

Midgard

Midgard 1.ª generación

El 10 de noviembre de 2010, Arm anunció su arquitectura de GPU Midgard de primera generación, que incluye la GPU Mali-T604 y más tarde la Mali-T658 en 2011. [6] [7] [8] [9] Midgard utiliza un sistema de mosaico jerárquico. [1]

Midgard 2da generación

El 6 de agosto de 2012, Arm anunció su arquitectura de GPU Midgard de segunda generación, incluida la GPU Mali-T678. [10] Midgard de segunda generación introdujo Forward Pixel Kill. [1] [11]

Midgard 3ra generación

El 29 de octubre de 2013, Arm anunció su arquitectura de GPU Midgard de tercera generación, incluida la GPU Mali-T760. [12] [1] [13] [14] [15]

Midgard 4ta generación

El 27 de octubre de 2014, Arm anunció su arquitectura de GPU Midgard de cuarta generación, que incluye Mali-T860, Mali-T830 y Mali-T820. Su GPU insignia Mali-T880 se anunció el 3 de febrero de 2015. Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [16]

  • Hasta 16 núcleos para Mali-T880, con caché L2 de 256 KB a 2 MB

Bifrost

Bifrost de primera generación

El 27 de mayo de 2016, Arm anunció su arquitectura de GPU Bifrost, que incluye la GPU Mali-G71. Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [17] [18]

  • Shaders unificados con vectorización cuádruple
  • ISA escalar
  • Cláusulas de ejecución
  • Coherencia total de caché
  • Hasta 32 núcleos para Mali-G71, con caché L2 de 128 KB a 2 MB
  • Arm afirma que la Mali-G71 tiene un 40% más de densidad de rendimiento y un 20% más de eficiencia energética que la Mali-T880

Bifrost de segunda generación

El 29 de mayo de 2017, Arm anunció su arquitectura de GPU Bifrost de segunda generación, que incluye la GPU Mali-G72. Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [19] [20]

  • Optimizaciones aritméticas y cachés aumentados
  • Hasta 32 núcleos para Mali-G72, con caché L2 de 128 KB a 2 MB
  • Arm afirma que el Mali-G72 tiene un 20% más de densidad de rendimiento y un 25% más de eficiencia energética que el Mali-G71

Bifrost de 3.ª generación

El 31 de mayo de 2018, Arm anunció su arquitectura de GPU Bifrost de tercera generación, que incluye la GPU Mali-G76. Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [21] [22]

  • 8 líneas de ejecución por motor (antes 4). Rendimiento de píxeles y texeles duplicado
  • Hasta 20 núcleos para Mali-G76, con caché L2 de 512 KB a 4 MB
  • Arm afirma que el Mali-G76 tiene un 30% más de densidad de rendimiento y un 30% mejor eficiencia energética que el Mali-G72

Valhall

Valhall de primera generación

El 27 de mayo de 2019, Arm anunció su arquitectura de GPU Valhall, que incluye la GPU Mali-G77 y, en octubre, las GPU Mali-G57. Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [23] [24] [25]

  • Nuevo motor superescalar
  • ISA escalar simplificada
  • Nueva programación dinámica
  • Hasta 16 núcleos para Mali-G77, con caché L2 de 512 KB a 2 MB
  • Arm afirma que el Mali-G77 tiene un 30% más de densidad de rendimiento y un 30% mejor eficiencia energética que el Mali-G76

Valhall 2da generación

El 26 de mayo de 2020, Arm anunció su arquitectura de GPU Valhall de segunda generación, que incluye la Mali-G78. Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [26] [27] [28]

  • Dominios de reloj asincrónicos
  • Nuevas unidades FMA y aumento del rendimiento de Tiler
  • Hasta 24 núcleos para Mali-G78, con caché L2 de 512 KB a 2 MB
  • Amortiguador de compresión del armazón del brazo (AFBC)
  • Arm afirma que el Mali-G78 tiene un 15% más de densidad de rendimiento y un 10% mejor eficiencia energética que el Mali-G77

Valhall 3ra generación

El 25 de mayo de 2021, Arm anunció su arquitectura de GPU Valhall de tercera generación (como parte de TCS21), que incluye las GPU Mali-G710, Mali-G510 y Mali-G310. Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [29] [30] [31]

  • Núcleos de sombreado más grandes (el doble en comparación con Valhall 2.ª generación)
  • El nuevo frontend de GPU, Command Stream Frontend (CSF), reemplaza al Administrador de trabajos
  • Hasta 16 núcleos para Mali-G710, con caché L2 de 512 KB a 2 MB
  • Arm afirma que el Mali-G710 tiene un 20% más de densidad de rendimiento y un 20% mejor eficiencia energética que el Mali-G78

Valhall 4ta generación

El 28 de junio de 2022, Arm anunció su arquitectura de GPU Valhall de cuarta generación (como parte de TCS22), que incluye las GPU Immortalis-G715, Mali-G715 y Mali-G615. Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [4] [32]

  • Compatibilidad con trazado de rayos (basado en hardware)
  • Sombreado de tasa variable [33]
  • Nuevo motor de ejecución, con bloque FMA duplicado, compatibilidad con instrucciones de multiplicación de matrices y mejoras en PPA
  • Compresión de frecuencia fija del brazo (AFRC)
  • Arm afirma que el Immortalis-G715 tiene un 15 % más de rendimiento y un 15 % más de eficiencia energética que el Mali-G710 [34]

5ta generación

El 29 de mayo de 2023, Arm anunció su arquitectura de GPU Arm de quinta generación (como parte de TCS23), incluidas las GPU Immortalis-G720, Mali-G720 y Mali-G620. [35] [36] [37] Las nuevas características de microarquitectura incluyen: [38]

  • Canalización de sombreado de vértices diferidos (DVS)
  • Arm afirma que el Immortalis-G720 tiene un 15% más de rendimiento y utiliza hasta un 40% menos de ancho de banda de memoria que el Immortalis-G715

Detalles técnicos

Al igual que otros núcleos IP integrados para la aceleración de renderizado 3D , la GPU Mali no incluye controladores de pantalla que controlen los monitores, a diferencia de las tarjetas de video de escritorio comunes . En cambio, el núcleo ARM Mali es un motor 3D puro que renderiza gráficos en la memoria y pasa la imagen renderizada a otro núcleo para manejar la pantalla.

Sin embargo, ARM otorga licencias a los núcleos SIP del controlador de pantalla independientemente del bloque SIP del acelerador 3D de Mali, por ejemplo, Mali DP500, DP550 y DP650. [39]

ARM también proporciona herramientas para ayudar en la creación de sombreadores OpenGL ES denominados Mali GPU Shader Development Studio y Mali GPU User Interface Engine .

Los controladores de pantalla, como el controlador de pantalla ARM HDLCD, están disponibles por separado. [40]

Variantes

El núcleo de Mali surgió de los núcleos producidos previamente por Falanx y actualmente está constituido por: [41]

ModeloMicroarquitectura
​
​		TipoFecha de lanzamientoCantidad de núcleos de EU/ShaderUnidades de sombreadoSombreadores totalesFab (nm)Tamaño de la matriz (mm 2 )Frecuencia de reloj del núcleo ( MHz )Tamaño de caché L2Tasa de llenadoGFLOPS
(por núcleo)		GFLOPS
(total)		API (versión)
M△/sGT/s( médico general /s)VulcanoOpenGL ESOpenCL
Malí-55/110?Tubería de función fija [42]20051???—2.80,1?—1.1—
Malí-200Utgard [43]Tubería programable [42]2007 [44]1???—5?0,22.0
Malí-3002010 [45]140
28		?5008 KiB550,55
Malí-400 MP20081–4?200–6008–256 KiB550,51.2–5.4
Malí-450 MP20121–8?300–7508–512 KiB1422.64,5–11,9
Mali-470 MP20151–4?250–6508–256 KiB710,658–20,8
Malí-T604 [46]Midgard 1.ª generaciónModelo de sombreado unificado +

SIMD ISA

Noviembre de 2010 [47]1–432
28		?53332–256 KiB900,533173.1Perfil completo 1.1
Malí-T658 [46]Noviembre de 2011 [48]1–8?????
Mali-T622Midgard 2da generaciónJunio ​​de 2013 [49]1–232
28		?533??8.5
Mali-T6242012-081–4?533–600??17–19.2
Mali-T6281–8?533–695??17–23,7
Malí-T678 [50]1–828????
Mali-T720Midgard 3ra generación2013-101–8?400–700650 (MP8 a
650 MHz)		5.2 (MP8
a 650 MHz)		6.8–11.9
Mali-T7601–1628
14		1,75 mm2 por núcleo de sombreado a 14 nm [51]600–772256–2048 KiB [52]13000,6–12,6 GTexel/s (bilineal) [53]10.417–26.21.0 [54]3.2 [55]Perfil completo 1.2
Mali-T820Midgard 4ta generaciónCuarto trimestre de 20151–428?60032–256 KiB [52]400?2.610.2
Mali-T830?600–950400?2.620,4–32,3
Mali-T8601–16?350–700256–2048 KiB [52]1300?10.411,9–23,8
Mali-T880Segundo trimestre de 20161–1616?650–10001700?13.622.1–34
Malí-G31Bifrost de primera generaciónModelo de sombreado unificado + Memoria unificada +

ISA escalar basado en cláusulas

Primer trimestre de 20181–6 [56]4 u 8 por núcleo4–4828
12		?65032 kB–512 kB?1.38–16 a 1000 MHz48–576 a 1000 MHz1.3 [57]Perfil completo 2.0
Malí-G51 [58]Cuarto trimestre de 20161–6 [59]8 o 12 por núcleo8–7228
16
14
12
10		?1000?3.916–24 a 1000 MHz16–144 a 1000 MHz
Malí-G71 [60]Segundo trimestre de 20161–3212 por núcleo12–38416
14
10		?546–1037128–2048 KiB18500,7–24,7

GTexel/es

(bilineal) [61]

27.224 a 1000 MHz24–768 a 1000 MHz
Malí-G52Bifrost de segunda generaciónPrimer trimestre de 20181–616 o 24 por núcleo16–14416
12
8
7		?85032-512 KiB?6.832–48 a 1000 MHz32–288 a 1000 MHz
Malí-G72Segundo trimestre de 20171–3212 por núcleo12–38416
12
10		1,36 mm2 por núcleo de sombreado a 10 nm [62]572–1050128–2048 KiB27.224 a 1000 MHz24–768 a 1000 MHz
Malí-G76Bifrost de tercera generaciónSegundo trimestre de 20184–2024 por núcleo96–48012
8
7		?600–800512–4096 KiB??48 a 1000 MHz192–960 a 1000 MHz
Malí-G57Valhall de primera generaciónMotor superescalar + Memoria unificada +

ISA escalar simplificado

Segundo trimestre de 20191–632 por núcleo32–19212
7
6		?950 [63]64–512 KiB???64 a 1000 MHz64–384 a 1000 MHz
Malí-G777–16224–5127
6		?695–850512–2048 KiB???448–1024 a 1000 MHz
Malí-G68Valhall 2da generaciónSegundo trimestre de 20201–632–1926
5
3		64–384 a 1000 MHz
Malí-G787–24224–7685759-848448–1536 a 1000 MHz
Mali-G310Valhall 3ra generaciónSegundo trimestre de 2021116 o 32 o 6416–646
5
4		256–1024 KiB32–128 a 1000 MHz
Mali-G5102–648 o 64 por núcleo96–38496–128 a 1000 MHz192–768 a 1000 MHz
Mali-G6101–664 por núcleo64–384512–2048 KiB128 a 1000 MHz128–768 a 1000 MHz
Mali-G7107–16448–1024650,850
900		264892896–2048 a 1000 MHz
Mali-G615Valhall 4ta generaciónSegundo trimestre de 20221–6128 por núcleo128–7684256 a 1000 MHz256–1536 a 1000 MHz
Mali-G7157–9896–11521792–2304 a 1000 MHz
Inmortalis-G71510–161280–20482560–4096 a 1000 MHz
Mali-G6205.ª generación [64]Sombreado de vértices diferido (DVS)Segundo trimestre de 20231–5128–640256–1024 KiB332,8 a 1300 MHz332,8–1664 a 1300 MHzPerfil completo 3.0
Mali-G7206–9768–1152512–2048 KiB1996.8–2995.2 a 1300 MHz
Inmortalis-G720Cuarto trimestre de 202310–161280–20483328–5324,8 a 1300 
MHz
Mali-G625Segundo trimestre de 20241–5128–6404
3		256–1024 KiB332,8–1664 a 1300 MHz
Mali-G7256–9768–1152512–4096 KiB1996.8–2995.2 a 1300 MHz
Inmortalis-G92510–241280–30723328–7987,2 a 1300 
MHz
ModeloMicroarquitectura
​
​		TipoFecha de lanzamientoCantidad de núcleos de EU/ShaderUnidades de sombreadoSombreadores totalesfabuloso

(Nuevo Méjico)

Tamaño de la matriz (mm 2 )Frecuencia de reloj del núcleo (MHz)Tamaño máximo de caché L2Tasa de llenado (número máximo de núcleos)FP32 GFLOPS
(por núcleo)		GFLOPS
(total)		VulcanoAbierto
GL/ES
CL abierto

Algunas microarquitecturas (¿o sólo algunos chips?) admiten la coherencia de caché para la caché L2 con la CPU. [65] [66]

La compresión de textura escalable adaptativa (ASTC) es compatible con las series Mali-T620, T720/T760, T820/T830/T860/T880 [43] y Mali-G.

Implementaciones

Las variantes de GPU Mali se pueden encontrar en los siguientes sistemas en chips (SoC):

ProveedorNombre del SoCVersión de Mali
Ganador de todoAllwinner A1X ( A10 , A10s , A13 )Mali-400 MP [67] [68] [69] a 300 MHz
A20 , A23 , A33 , A64, [70] H2, H3, H64, R8, R16, R40, R18Mali-400 MP2 [71] a 350/350/350/600/600/?/?/?/?/?/? MHz
H5Mali-450 MP4
H6Mali-T720 MP2
H313, H616, H618Mali-G31 MP2
AmlogicSerie 8726-M (8726-M1, 8726-M3, 8726-M6, 8726-MX)Mali-400 MP/MP2 [72] a 250/400 MHz
Serie 8726-M8 (M801, M802, S801, S802, S812)Mali-450 MP6 [72] a 600 MHz
Serie 8726-M8B (M805, S805)Mali-450 MP2 [72] a 500 MHz
S905, S905X/D/LMali-450 MP3 a 750 MHz
S905X2, S905X3, S905Y2, S905D2, S905X4 [73]Mali-G31 MP2
S905X5 [74]Mali-G310 a 1 GHz [75]
S912Mali-T820 MP3 a 600 MHz
S922X, A311DMali-G52 MP4
T966Mali-T830 MP2 a 650 MHz
BRAZOMorelloMalí-G76
AsusTablero de tinker, tablero de tinker SMali-T760
Electrónica BaikalBaikal-MMali-T628 MP8 [76]
RSESerie Quatro 5300Malí-400 MP
ELVEES Multinúcleo1892VM14YaMalí-300
Información TMiMAP×15Malí-400
iMAP×820Mali-400 MP2
iMAP×912Mali-400 MP2
GoogleTensorMali-G78 MP20 a 848(996) MHz
Tensor G2Mali-G710 MP7 a 848(996) MHz
Tensor G3Mali-G715 MP7 a 890(900) MHz
Tensor G4Mali-G715 MP7 a 940 MHz
HiSiliconKirin 620Mali-450 MP4 a 533 MHz
Kirin 650/655/658/659Mali-T830 MP2 a 900 MHz
Kirin 710Mali-G51 MP4 a 1000 MHz
Kirin 810Mali-G52 MP6 a 820 MHz
Kirin 820Mali-G57 MP6 a ??? MHz
Kirin 910/910TMali-450 MP4 a 533/700 MHz
Kirin 920/925/928Mali-T628 MP4 a 600/600/600 MHz
Kirin 930/935Mali-T628 MP4 a 600/680 MHz
Kirin 950/955Mali-T880 MP4 a 900 MHz
Kirin 960Mali-G71 MP8 a 1037 MHz
Kirin 970Mali-G72 MP12 a 746 MHz
Kirin 980Mali-G76 MP10 a 720 MHz
Kirin 985Mali-G77 MP8 a ??? MHz
Kirin 990/990 5GMali-G76 MP16 a 600 MHz
Kirin 9000 5G/Kirin 9000E 5GMali-G78 MP24/22 a 759 MHz
Hola3798cv200Mali-T720 a 450/600 MHz
Núcleo de plomoLC1810, LC1811, LC1813, LC1913Malí-400 [77] [78] [79] [80]
LC1860, LC1860C, LC1960Mali-T628 MP2 a 600 MHz
MediaTekMSD6683Mali-470 MP3
MT5595, MT5890Mali-T624 MP3
MT5596, MT5891Mali-T860 MP2 [81]
MT6571, MT6572, MT6572MMali-400 MP1 a ?/500/400 MHz
MT6580Mali-400 MP1 a 500 MHz
MT6582/MT6582MMali-400 MP2 a 500/416 MHz
MT6588, MT6591, MT6592, MT6592M, MT8127Mali-450 MP4 a 600/700/600/600 MHz [82]
MT6735, MT6735M, MT6735PMali-T720 MP2 a 600/500/400 MHz
MT6737, MT6737TMali-T720 MP2 a 550/600 MHz
MT8735Mali-T720 MP2 a 450 MHz
MT6753Mali-T720 MP3 a 700 MHz [83]
MT6732, MT6732M, MT6752, MT6752MMali-T760 MP2 a 500/500/700/700 MHz [84]
MT6750Mali-T860 MP2 a 520 MHz
MT6755 (Helio P10/P15/P18)Mali-T860 MP2 a 700/650/800 MHz
MT6757 (Helio P20, P25)Mali-T880 MP2 a 900 MHz/1,0 GHz [85]
MT6797 (Helio X20/X23/X25/X27)Mali-T880 MP4 @ 780/850/875 MHz
MT6763T (Helio P23), MT6758 (Helio P30)Mali-G71 MP2 a 770/950 MHz [86] [87]
MT6771 (Helio P60, P70)Mali-G72 MP3 a 800/900 MHz [88] [89]
MT6768 (Helio P65), MT6769 (Helio G70/G80/G85/G88)Mali-G52 MC2 @ 820/950/1000 MHz
Helio G91Mali-G52 MC2 a 1 GHz
MT6785 (Helio G90/G90T/G95)Mali-G76 MC4 @ 720/800/900 MHz
MT6781 (Helio G96, G99)Mali-G57 MC2 a 950/1000 MHz
MT6833 (Dimensiones 700, 810, 6020)Mali-G57 MC2 @ 950/1068/950 MHz
MT6853 (Dimensiones 720, 800U)Mali-G57 MC3 a 850 MHz
MT6873 (Dimensiones 800)Mali-G57 MC4 a 650 MHz
MT6875 (dimensión 820), MT6883Z (dimensión 1000C)Mali-G57 MC5 a 900 MHz
MT6877/MT6877T (Dimensiones 900/920/1080/7050)Mali-G68 MC4 a 900 MHz
MT6885Z (Dimensiones 1000L)Mali-G77 MC7 a 695 MHz
MT6889 (Dimensiones 1000/1000+)Mali-G77 MC9 a 850 MHz
MT6891/MT6893 (Dimensiones 1100/1200/1300/8020/8050)Mali-G77 MC9 a 850 MHz
MT8192 (Compañía 820)GPU Mali-G57 MC5 a ??? MHz
Compañia 838Mali-G57 MC3
MT8195/MT8195T (Companio 1200/1380)GPU Mali-G57 MC5 a ??? MHz
MT8791 (Compañía 900T)GPU Mali-G68 MP4 a 900 MHz
MT8797 (Compañía 1300T)Mali-G77 MP9 a 850 MHz
MT6886 (Dimensiones 7200)Mali-G610 MC4 a 1,13 GHz
MT6895/MT6895Z/MT6896 (Dimensiones 8000/8100/8200)Mali-G610 MC6 a 700/860/950 MHz
Dimensión 8300Mali-G615 MC6
MT6983 (Dimensiones 9000/9000+)Mali-G710 MP10 a 848/950 MHz
MT6985 (Dimensiones 9200/9200+)Inmortalis-G715 MP11 @ 981/1150 MHz
MT6989 (Dimensiones 9300)Inmortalis-G720 MP12 @ 1,3 GHz
Dimensión 9400Inmortalis-G925 MP12
NetLogicAu1380, Au1350Malí-200 [90] [91]
NufrontNS2816, NS2816MMalí-400 MP
NS115, TL7688, TL7689Mali-400 MP2
RealtekRTD1294, RTD1295, RTD1296Mali-T820 MP3 [92]
RTD1395Malí-470
Chip de rocaRK2818Malí-200
RK2926, RK2628, RK3036, RK3229Mali-400 MP a 400/400/500/600 MHz [93]
RK3026, RK3126, RK3128Mali-400 MP2 a 500/600/600 MHz
RK3066, RK3188, RK3188TMali-400 MP4 a 266/533/~400 MHz [94] [95]
RK3288Mali-T760 MP4 a 600 MHz
RK3326Mali-G31 MP2 [96] [97]
RK3328Mali-450 MP2
RK3399Mali-T860 MP4 a 600 MHz
RK3530, RK3566, RK3568Malí-G52 [98]
RK3588Mali-G610 MC4 [99]
SamsungExynos 3 Quad 3470Mali-400 MP4 a 450 MHz [100]
Exynos 3 Quad 3475Mali-T720 a 600 MHz
Exynos 4 Dual 4210Mali-400 MP4 a 266 MHz
Exynos 4 Dual 4212Mali-400 MP4 a 400 MHz
Exynos 3 Quad 4412/4415Mali-400 MP4 a 533 MHz
Exynos 5 Dual 5250Mali-T604 MP4 a 533 MHz [101]
Exynos 5 Hexa5260Mali-T624 MP4 a 600 MHz
Exynos 5 Octa 5420/5422Mali-T628 MP6 a 533 MHz
Exynos 5 Octa 5430/5800Mali-T628 MP6 a 600 MHz
Exynos 5 Hexa7872Mali-G71 MP1 a 1200 MHz
Exynos 7 Octa 5433/7410Mali-T760 MP6 a 700 MHz
Exynos 7 Octa 7420Mali-T760 MP8 a 772 MHz
Exynos 7 Quad 7570Mali-T720 MP1 a 830 MHz
Exynos 7 Octa 7578/7580Mali-T720 MP2 a 668 MHz
Exynos 7 Octa 7870Mali-T830 MP1 a 700 MHz
Exynos 7 Octa 7880Mali-T830 MP3 a 950 MHz
Serie 7 Exynos 7 7884AMali-G71 MP2 a 450 MHz
Serie 7 Exynos 7884Mali-G71 MP2 a 676/845 MHz
Serie 7 Exynos 7885Mali-G71 MP2 a 1100 MHz
Serie 7 Exynos 7904Mali-G71 MP2 a 770 MHz
Exynos 850Mali-G52 MP1 a 1001 MHz
Exynos 880Mali-G76 MP5 a 546 MHz
Exynos 8 Octa 8890Mali-T880 MP10 (Lite) a 650 MHz
Mali-T880 MP12 a 650 MHz
Exynos 9 Octa 8895Mali-G71 MP20 a 546 MHz [102] [103]
Serie Exynos 7 9609Mali-G72 MP3
Serie Exynos 7 9610Mali-G72 MP3 a 1053 MHz [104]
Serie Exynos 7 9611Mali-G72 MP3 a 850 MHz
Serie Exynos 9 9810Mali-G72 MP18 a 572 MHz [105]
Serie Exynos 9 9820Mali-G76 MP12 a 702 MHz
Serie Exynos 9 9825Mali-G76 MP12 a 754 MHz
Serie 980 de Exynos 9Mali-G76 MP5 a 728 MHz
Serie 9 Exynos 990Mali-G77 MP11 a 832 MHz
Exynos 1080Mali-G78 MP10 a 800 MHz
Exynos 1280Mali-G68 MP4 a 897 MHz
Exynos 1330Mali G68 MP2 a 949 MHz
Exynos 1380Mali-G68 MP5 a 949 MHz
Exynos 2100Mali-G78 MP14 a 854 MHz
S5P6450 VegaMali-400 MP [106]
Diseños SigmaSerie SMP8750Mali-400 MP4 a 350 MHz [107]
Tecnología de zócaloLeopardo-6Malí-200 [108]
DifusiónSC68xx, SC57xx, SC77xx, SC8xxx, SC983xSerie Mali-400 MP [109]
SC9860, SC9860GVMali-T880 MP4
ST EricssonNovaThor U9500, U8500, U5500Mali-400 MP [110]
STMicroelectrónicalanza1340Malí-200 [111]
STi7108, STiH416Mali-400 MP [112] [113]
TelechipsTCC8803, TCC8902, TCC8900, TCC9201Malí-200 [72] [114]
WonderMediaWM8750Malí-200
WM8850, WM8950Mali-400 MP [115]
WM8880, WM8980Mali-400 MP2
WM8860Malí-450
XiaomiOleada S1Mali-T860 MP4 a 800 MHz [116] [117]
Oleada S2Mali-G71 MP12 a 900 MHz (?) [118]

Procesadores de vídeo Mali

Mali Video es el nombre que se le da al ASIC dedicado a la codificación y decodificación de video de ARM Holdings . Existen múltiples versiones que implementan una serie de códecs de video , como HEVC , VP9 , ​​H.264 y VP8 . Al igual que con todos los productos de ARM, el procesador de video Mali es un núcleo de propiedad intelectual de semiconductores con licencia para terceros para su inclusión en sus chips. La capacidad de codificación y decodificación en tiempo real es fundamental para la videotelefonía . También se incorpora una interfaz con la tecnología TrustZone de ARM para permitir la gestión de derechos digitales de material protegido por derechos de autor .

Mali-V500

La primera versión de un procesador de video Mali fue el V500, lanzado en 2013 con la GPU Mali-T622. [119] El V500 es un diseño multinúcleo, con 1 a 8 núcleos, con soporte para H.264 y una ruta de video protegida usando ARM TrustZone . La versión de 8 núcleos es suficiente para decodificar video 4K a 120 cuadros por segundo (fps). El V500 puede codificar VP8 y H.264, y decodificar H.264, H.263, MPEG4, MPEG2, VC-1/WMV, Real, VP8.

Mali-V550

Los procesadores de video ARM V550, que se lanzaron con la GPU Mali-T800, agregaron compatibilidad con codificación y decodificación HEVC, profundidad de color de 10 bits y tecnologías para reducir aún más el consumo de energía. [120] El V550 también incluyó mejoras tecnológicas para manejar mejor la latencia y ahorrar ancho de banda. [121] Nuevamente construido en torno a la idea de un número escalable de núcleos (1-8), el V550 podía admitir entre 1080p60 (1 núcleo) y 4K120 (8 núcleos). El V550 admitía codificación HEVC Main, H.264, VP8, JPEG y decodificación HEVC Main 10, HEVC Main, H.264, H.263, MPEG4, MPEG2, VC-1/WMV, Real, VP8 y JPEG.

Mali-V61

El procesador de video Mali V61 (anteriormente llamado Egil) fue lanzado con la GPU Mali Bifrost en 2016. [122] [123] V61 ha sido diseñado para mejorar la codificación de video, en particular HEVC y VP9, ​​y para permitir la codificación de una o varias transmisiones simultáneamente. [124] El diseño continúa con el diseño de número de núcleo variable de 1 a 8, con un solo núcleo que admite 1080p60 mientras que 8 núcleos pueden manejar 4Kp120. Puede decodificar y codificar VP9 de 10 bits, VP9 de 8 bits, HEVC Main 10, HEVC Main, H.264, VP8, JPEG y decodificar solo MPEG4, MPEG2, VC-1/WMV, Real, H.263. [125]

Mali-V52

El procesador de video Mali V52 se lanzó con las GPU Mali G52 y G31 en marzo de 2018. [126] El procesador está diseñado para admitir video 4K (incluido HDR) en dispositivos convencionales. [127]

La plataforma es escalable de 1 a 4 núcleos y duplica el rendimiento de decodificación en relación con V61. También agrega capacidades de codificación (nivel 5.0) y decodificación (nivel 5.1) de High 10 H.264, así como capacidad de decodificación AVS Parte 2 (Jizhun) y Parte 16 (AVS+, Guangdian) para YUV420. [128]

Mali-V76

El procesador de video Mali V76 se lanzó con la GPU Mali G76 y la CPU Cortex-A76 en 2018. [129] El V76 fue diseñado para mejorar el rendimiento de codificación y decodificación de video. El diseño continúa con el diseño de número variable de núcleos de 2 a 8, con 8 núcleos capaces de decodificar 8Kp60 y codificar 8Kp30. Afirma que mejora la calidad de codificación HEVC en un 25% en relación con Mali-V61 en el lanzamiento. El códec AV1 no es compatible.

Mali-V77

El procesador de video Mali V77 se lanzó con la GPU Mali G77 y la CPU Cortex-A77 en 2019.

Comparación

Vídeo de MalíV500V550V61V52V76V77
Anunciado2 de junio de 2013 [130]27 de octubre de 2014 [131]31 de octubre de 2016 [132]6 de marzo de 2018 [133]31 de mayo de 2018 [129]
GPU recomendadaSerie Mali-T800Malí-G51
Malí-G72		Malí-G31
Malí-G52		Malí-G76Malí-G77
DPU recomendadoMali-DP500Mali-DP550
Mali-DP650		Mali-DP650
Mali-D71		Malí-D52
Sistema de memoriaUnidad Monetaria
Interfaz de busAMBA 3 AXI
AMBA 4 ACE Lite		Eje AMBAEje AMBA4
Rendimiento (enc)1080p60 (1 núcleo) a 4K120 (8 núcleos)1080p60 (1 núcleo) a 4K60 (4 núcleos)1080p60 (1 núcleo) a 8K30 (8 núcleos)
Rendimiento (dec)1080p120/4K30 (1 núcleo) a 4K120 (4 núcleos)1080p120/4K30 (1 núcleo) a 8K60 (8 núcleos)
Decodificar y codificar
H.264 de 8 bitsD y ED y ED y ED y ED y ED y E
H.264 de 10 bits---D y ED y ED y E
VP8D y ED y ED y ED y ED y ED y E
JPEG-D y ED y ED y ED y ED y E
HEVC principal-D y ED y ED y ED y ED y E
HEVC Principal 10-DD y ED y ED y ED y E
VP9 de 8 bits--D y ED y ED y ED y E
VP9 de 10 bits--D y ED y ED y ED y E
AV1------

Procesadores de pantalla Mali

Malí-D71

El Mali-D71 agregó el codificador Arm Framebuffer Compression (AFBC) 1.2, soporte para ARM CoreLink MMU-600 y Assertive Display 5. Assertive Display 5 tiene soporte para HDR10 y log-gamma híbrido (HLG) .

Malí-D77

La Mali-D77 agregó funciones que incluyen distorsión temporal asincrónica (ATW) , corrección de distorsión de lente (LDC) y corrección de aberración cromática (CAC) [ ancla rota ] . La Mali-D77 también es capaz de reproducir 3K (2880x1440) a 120 Hz y 4K a 90 Hz. [134]

Exhibición de MaliDP500 [135] [136]DP550 [137]DP650 [138] [139]D71 [140] [141] [142]D51D77 [143] [144]D37 [145]
Anunciado8 de mayo de 201027 de octubre de 201420 de enero de 201631 de octubre de 20176 de marzo de 201815 de mayo de 201923 de octubre de 2019
Resolución optimizadan / ADe 720p (HD) a 1080p (FHD)1440p (QHD)De 1440p (QHD) a 2160p (UHD/4K)De 1080p (FHD) a 1440p (QHD)2880 x 1440 a 120 HzDe 1080p (FHD) a 1440p (QHD)
Máxima resolución2160p (4K)2160p (4K)2160p (4K)2160p (4K) hasta 120 fps4096x2048 hasta 60 fps4320 x 2160 a 120 Hz
Lanzado junto conNúcleo Cortex-A17GPU de la serie Mali-T800, procesador de video V550CoreLink MMU-600, pantalla asertiva 5Mali-G31, Mali-G52, Mali-V52Ethos-N77, Ethos-N57, Ethos-N37 Malí-G57

Cámara de Mali

Malí-C71

El 25 de abril de 2017 se anunció el Mali-C71, el primer procesador de señales de imagen (ISP) de ARM. [146] [147] [148]

Mali-C52 y Mali-C32

El 3 de enero de 2019 se anunciaron los Mali-C52 y C32, destinados a dispositivos de uso cotidiano, incluidos drones, asistentes domésticos inteligentes y seguridad, y cámaras de protocolo de Internet (IP). [149]

Malí-C71AE

El 29 de septiembre de 2020 se presentó el procesador de señal de imagen Mali-C71AE, junto con la CPU Cortex-A78AE y la GPU Mali-G78AE. [150] Admite hasta 4 cámaras en tiempo real o hasta 16 cámaras virtuales con una resolución máxima de 4096 x 4096 cada una. [151]

Malí-C55

El 8 de junio de 2022 se presentó el ISP Mali-C55 como sucesor del C52. [152] [153] Es el procesador de señales de imagen más pequeño y configurable de Arm, y admite hasta 8 cámaras con una resolución máxima de 48 megapíxeles cada una. Arm afirma que tiene un mapeo de tonos mejorado y una reducción de ruido espacial en comparación con el C52. Se pueden combinar varios ISP C55 para admitir resoluciones superiores a 48 megapíxeles.

Comparación

Cámara de MaliC32C52C55C71C71AE
Anunciado3 de enero de 20198 de junio de 2022 [152]25 de abril de 201729 de septiembre de 2020 [154]
Rendimiento600 MP/s1,2 GP/s
Cámaras de apoyo484 en tiempo real o 16 virtuales
Resolución máxima4608 × 3456 (16 MP)8192 × 6144 (48 MP)4096 × 4096 (16 MP)
Profundidad de bits (rango dinámico)20 bits (20 pasos)24 bits (24 pasos)
Soporte de canalRGB, RGBlrRGGBRGGB, RCCC, RGBIr, RCCB, RCCGRGGB, RCCC, RCCB, RCCG, RGBIr
hasta 16 canales
Cumplimiento de ASILASIL B / SIL 2

ASIL D / SIL 3

Los controladores FOSS Lima, Panfrost y Panthor

El 21 de enero de 2012, Phoronix informó que Luc Verhaegen estaba impulsando un intento de ingeniería inversa dirigido a la serie de GPU Mali, específicamente las versiones Mali 200 y Mali 400. El proyecto se conocía como Lima y apuntaba al soporte para OpenGL ES 2.0. [155] El proyecto de ingeniería inversa se presentó en FOSDEM , el 4 de febrero de 2012, [156] [157] seguido de la apertura de un sitio web [158] que mostraba algunos renders. El 2 de febrero de 2013, Verhaegen demostró Quake III Arena en modo timedemo, ejecutándose sobre el controlador Lima. [159] En mayo de 2018, un desarrollador de Lima publicó el controlador para su inclusión en el kernel de Linux. [160] En mayo de 2019, el controlador Lima se convirtió en parte del kernel principal de Linux. [161] La contraparte del espacio de usuario de Mesa se fusionó al mismo tiempo. Actualmente es compatible con OpenGL ES 1.1, 2.0 y partes de Desktop OpenGL 2.1, y la emulación de respaldo en MESA proporciona soporte completo para entornos de escritorio gráficos. [162]

Panfrost es un esfuerzo de ingeniería inversa para el desarrollo de controladores para GPU Mali Txxx (Midgard) y Gxx (Bifrost). La charla Introducing Panfrost [163] se presentó en la Conferencia de desarrolladores de X.Org 2018. A partir de mayo de 2019, el controlador Panfrost es parte del núcleo principal de Linux. [164] y MESA. Panfrost es compatible con OpenGL ES 2.0, 3.0 y 3.1, así como con OpenGL 3.1. [165]

Posteriormente, Collabora desarrolló el controlador Panthor [166] para las GPU G310, G510, G710.

Véase también

  • Adreno : GPU desarrollada por Qualcomm (antes AMD, luego Freescale)
  • Familia de SoCs Atom : con núcleo gráfico Intel, sin licencia de terceros
  • APU móviles AMD : con núcleo gráfico AMD, licenciadas a Samsung [167]
  • PowerVR – de Imagination Technologies
  • Tegra : familia de SoCs de Nvidia con el núcleo gráfico disponible como bloque SIP para terceros
  • VideoCore : familia de SoC de Broadcom con el núcleo gráfico disponible como bloque SIP para terceros
  • Vivante – disponible como bloque SIP para terceros
  • Imageon : antigua GPU móvil de AMD

Referencias

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  • Centro de desarrolladores de Mali Archivado el 7 de enero de 2017 en Wayback Machine un sitio enfocado en desarrolladores administrado por ARM
  • V500
  • V550
  • Conductor de Lima
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