手机GPU越来越重要,始终保持强势。

用手机玩游戏已经成为很多人的主流娱乐方式。中国音像与数字出版协会数据显示,2021年,中国游戏市场实际销售收入达到296513亿元,较去年增加178.26亿元,同比增长6.4%。手机游戏从来没有像今天这样繁荣和火爆。

支持数亿玩家在一平方英寸的智能手机中获得无忧无虑的游戏体验的关键是一个小小的计算组件:GPU。

是的,随着手机游戏的繁荣,GPU在智能手机中的地位越来越重要,其图形计算能力是我们能否获得顶级游戏体验的关键。其实从手机行业发展之初,GPU就不是很重要。其“上位”之路也在一定程度上反映了智能手机计算中心转移的趋势。

攀登GPU地位之路

回顾智能手机发展初期,消费者对手机处理器的认知普遍比较浅薄。即使是稍有了解的数码爱好者,也直接把CPU和处理器划上等号。因为那时候大家对智能手机的使用主要集中在生活场景上,聊天、看新闻、看视频、刷朋友圈、刷人人网等。,更考验CPU的计算能力。流行的主流手机游戏如水果忍者、愤怒的小鸟等。对图形操作的要求不高。

所以在智能手机发展初期,CPU处于绝对的计算中心地位,CPU本身也经历了从单核到双核,再到四核、八核甚至十核的发展道路,整体性能也是一代比一代在提升。渐渐的,人们发现CPU的性能在不断升级,应付日常各种生活娱乐类app绰绰有余。对于绝大多数用户来说,手机的日常使用越来越少了。市场上甚至有观点认为CPU性能过剩。

不管这种观点是否正确,但至少很多因素表明,就其应用场景而言,CPU的性能栈已经接近饱和,如果不断提高频率或增加核心数,实际体验的增益是有限的。

其实对于手机芯片厂商来说,他们并不担心这个,也没必要盲目追求CPU更夸张的性能,因为在智能手机市场的自然发展中,已经有了更高的投入产出比,而GPU就是其中的关键之一。

GPU也是图形处理器。其架构设计天然擅长大规模并行计算,在浮点计算和并行计算方面的性能可以说是CPU的几十倍甚至上百倍。在图形渲染的过程中,有大量重复性的渲染工作,而GPU是完成这些工作的“最佳玩家”。

GPU在智能手机中的算力地位越来越重要,这与手机手游的强势崛起密不可分。或者从另一个角度来说,智能手机在初步普及之后,其应用场景和功能得到了不断的挖掘,不再局限于日常使用,而游戏无疑是智能手机核心应用场景拓展的“第一阵地”。

任何趋势的改变都会伴随着一个标志性的事件,这个事件将聚焦于期待已久的力量。在国内,是火热的手游《王者荣耀》掀起了这个位置。

王者荣耀于20115年6月正式公测,一个月内日活跃用户数达到750万。由此开启了辉煌的历史,2020年6月日活跃用户数突破1亿。业内普遍认为,《王者荣耀》真正开启了手游时代,而此后随着《和平精英》等手游的火爆,手游的光芒彻底掩盖了端游。

《王者荣耀》不仅标志着手游时代的开启,也将手游对终端图形处理性能的要求引领到了一个新的阶段。游戏中更加绚丽细腻的画面效果和复杂的灯光、粒子效果都对手机GPU的图形处理能力提出了更高的挑战,尤其是在当时,王者荣耀的高帧率模式并没有对所有机型开放,而是在高帧率下,玩家可以获得更好的游戏体验和更高的胜率。王者荣耀的高帧率模式是否支持,已经成为衡量手机GPU性能的标尺。

手机游戏的普及和游戏玩家的不断增加,让业界意识到GPU对于智能手机综合娱乐体验的重要性。于是,GPU逐渐像CPU一样成为判断手机性能的关键指标,重要性不断攀升。

然后向后发展,手机游戏类型不断丰富,画质不断进化,对手机GPU的性能和技术特性要求越来越高。

别说王者荣耀经过几次大版本更新后,画质比过去更加精致真实。后来比如狂野飙车9,明日之后,第五人格等。,甚至最近大热的《《原神》》和《暗黑破坏神:永生》等。,都有逼真的画质。

这些游戏对手机GPU的要求不仅是越来越高的计算性能,还需要移动GPU具备一系列针对专业游戏场景的更高层次的技术特性。例如,高通在2015首次将Vulkan功能引入高通的Adreno530GPU,可以实现更逼真的图像效果。后来又推出了高动态范围(HDR)、基于物理的渲染(PBR)、可变分辨率渲染(VRS)等一系列先进的技术特性,使得手机GPU的整体能力越来越强大,而不仅仅是计算性能。

在这个过程中,GPU越来越成为消费者在移动端获得顶级娱乐体验的关键,在智能手机的综合体验中扮演着越来越重要的角色。

当然,在智能手机发展过程中,提升GPU地位的不仅仅是游戏,GPU的不断崛起,对手机体验的影响也不仅限于游戏。

移动互联网发展越来越成熟,各大应用提供商的app也越来越精致全面。即使是日常的app,也经常会用到很多真实感特效渲染的元素,比如3D地图导航、电商平台红包活动的特效等。这些高质量的体验都离不开GPU性能的提升。

而且现在手机屏幕的刷新率越来越高,也需要强大的GPU计算能力才能给用户带来极其稳定流畅的电脑播放体验,更何况一些AR增强现实应用的流行。为了获得出色的体验,GPU是背后的核心支撑点之一。

AdrenoGPU在高通不断进化的历程。

说到GPU越来越重要,就不可避免的要谈到智能手机平台上优秀的GPU产品。如果你在Android阵营,来自骁龙移动平台的高通AdrenoGPU无疑是一个不可回避的角色。

2008年,高通从AMD手中收购了与ATI业务相关的移动设备和技术。基于ATIImageon系列低功耗GPU相关技术,高通开发了AdrenoGPU,从而成为Android阵营中唯一拥有自主原创研发GPU架构的芯片供应商。

2011是移动互联网元年,也是智能手机的早期发展期。高通在其骁龙S1系列处理器——Adreno 130中使用了adre no家族的首款GPU——主要用于MSM72XX系列芯片,支持OpenGLES1.1。代表车型有HTCHero等。

经过第一代的尝试,高通很快在2011同年推出了著名的高通Adreno220GPU。相比第一代,它的性能立刻有了很大的提升,支持更高分辨率的游戏渲染。这个GPU是小米M1等爆款手机搭载的。

经过几代产品的积累,高通在2013年推出了一款非常经典的骁龙800处理器,其高通Adreno330GPU也是当年一炮而红,相比上一代高通Adreno320提升了高达50%的图形处理性能。它还支持OpenGLES3.0、DirectX、OpenCL、RenderscriptCompute和FlexRender来识别API。在其加持下的经典机型不计其数,比如三星NoteIII、小米3、Nexus5等等。

然后2015年在高通推出的骁龙820也是一代经典处理器,其高通Adreno530GPU更是强悍。与上一代高通Adreno430相比,其功耗降低高达40%,性能提升高达40%。支持OpenGLES3.1+AEP(Android扩展包)、Renderscript、OpenCL2.0等多项图形计算技术,并首次引入Vulkan标准,带来更逼真的3D图形效果和更高效的GPU计算。

2017骁龙835移动平台又是一代神u,相比高通Adreno530性能提升25%,频率710MHz。同时支持OpenGLES3.2,完整OpenCL2.0,Vulkan,DX12,强大的能力让它拥有了高通Adreno540。不仅是游戏,高通Adreno540也在当年火热的VR应用中展现了强大的能力,是当年最适合手机VR的选择。

2017年底,高通在骁龙845移动平台上推出了来自高通的Adreno630GPU,进一步提升了在XR领域的性能和技术能力。随后在2018年,高通Adreno640GPU在骁龙855移动平台上的性能持续提升20%,同时通过在GPU中集成微控制单元,进一步降低了能耗。而且,高通Adreno640GPU还支持Vulkan1.1、高动态范围(HDR)和物理渲染(PBR)技术,将游戏画面体验提升到一个新的高度。

2019随着骁龙865移动平台的发布,高通Adreno650GPU进一步提升了自身实力。与高通Adreno640相比,它的计算单元(ALU)增加了50%,像素着色器的频率提高了50%,整体性能提高了25%。

同时,高通Adreno650GPU还首次在Android阵营实现了端游级别的正向渲染技术,让游戏开发者可以引入端游级别的光源和后期处理,打造全新级别的逼真手游体验。不仅如此,高通Adreno650还首次支持可再生驾驶功能和AdrenoHDRFastBlend,能够为玩家带来顶级的游戏体验。

然后在去年的骁龙888移动平台上,高通Adreno660GPU引入了可变分辨率渲染(VRS)技术,大大降低了GPU运行游戏的工作量,从而带来了更好的体验。

总结过去,我们可以看到,经过这么多年的发展和沉淀,骁龙移动平台的高通AdrenoGPU已经成为一个性能强大、技术内涵丰富的“子平台”,已经坐稳了Android领域最强GPU的称号。但移动平台对用户体验的探索是无止境的,而对于高通AdrenoGPU来说,只有不断进步,才能始终满足消费者对手机游戏等图形体验日益增长的需求。正因为如此,今年我们看到了新一代骁龙8移动平台上比其他更强的新高通AdrenoGPU。

新一代骁龙8移动平台,高通AdrenoGPU新时代。

随着新一代骁龙8移动平台命名规则的改变,Adreno系列GPU的命名也有所简化,简单的“高通AdrenoGPU”也预示着一个新的开始。

相比新高通KryoCPU,骁龙8的GPU升级其实是更耀眼的存在。新的高通AdrenoGPU采用了新的架构,旨在明年显著提高游戏和XR设备以及3D密集型游戏应用的性能和能效。

具体来说,新高通adre GPU的图形渲染能力提升30%,游戏能效提升25%,看起来非常不错,但这只是高通adre GPU整体提升的一小部分。

在提升性能和能效的基础上,高通AdrenoGPU还集成了更多已经开发并应用于图形渲染的新技术和新特性,真正强化了新一代GPU的肌肉。

比如高通AdrenoGPU优化Vulkan图形驱动,提升手游性能高达60%,是非常可观的提升。预计搭载骁龙8的终端在游戏画面表现上会有非常显著的提升。

再者,在去年可变分辨率渲染(VRS)技术的基础上,骁龙8进一步升级,带来了VRSPro系统(高级版可变分辨率渲染),现在支持基于图像的VRS。开发者可以根据屏幕位置设置渲染分辨率,可以更高效地渲染大像素组和小像素组。

具体来说,VRSPro可以在不降低视觉质量的情况下,在优化游戏性能时,为游戏开发者提供更精细的粒度控制。现在,游戏内容创作者可以决定环境的哪些特定部分需要应用VRS。

在新的高通AdrenoGPU上,高通还引入了一项独特的技术,即AdrenoFrameMotionEngine。这项技术可以通过使用历史帧数据和GPU来优化运动估计,支持该功能的游戏可以生成更多的帧,使游戏可以在保持几乎相同的功耗的情况下以两倍的帧率运行。

然后就是立体渲染技术。高通的AdrenoGPU实现了端游立体渲染,支持创建逼真的烟雾效果,烟雾可以在环境中漂移流动。当玩家在骁龙8上玩游戏时,他们将更加身临其境。我们知道,游戏中经常使用烟雾效果,这对于提升画质也是至关重要的,但是好的烟雾效果很难得到,所以高通AdrenoGPU的立体渲染技术值得期待。

对于新的高通AdrenoGPU,高通也推出了SnapdragonGameToolkit。它包含了高通技术公司的游戏和图形专家多年的工作成果和样本代码。例如,在SnapdragonGameToolkit中,高通提供了骁龙遮挡消除插件。应用于GPU帧零延迟的游戏时,该插件可以利用基于CPU的自定义光栅化引擎,处理速度最高可提升16倍。这可以支持游戏开发者在现有的性能和功耗预算内,创建更细致的游戏环境,具有更丰富的视觉效果。

在用户层面,新的高通AdrenoGPU还具有控制面板功能,允许玩家在自己喜欢的游戏中自定义关键的GPU参数,并以自己喜欢的方式玩游戏。

在各种顶尖技术的加持下,全新高通AdrenoGPU的实际表现无疑非常令人期待。在搭载骁龙8的实际终端上市之前,跑分无疑是最重要的参考。IT之家之前有机会在骁龙8配备的工程机械上做了一次运行测试,结果确实令人欣慰。

在安兔兔版本9.2.1的跑分中,骁龙8的总分是1031508,高通AdrenoGPU的跑分达到451861,非常优秀。

在专用的GPU运行平台“GFXBench5”上,高通AdrenoGPU的成绩如下:

●曼哈顿3.0屏幕外(1080p)(FPS):267

●霸王龙-屏幕外(1080p)(FPS):449

●追车离屏(1080 p)es 3.1(FPS):98

●曼哈顿3.1屏幕外(1080p)(FPS):176

●AztecRuinsVulkan(较高)屏幕外(1440p)(FPS):49

●aztecruinspongl(较高)屏幕外(1440p)(FPS):43

可以看出,全新高通AdrenoGPU在各平台的跑分都比上一代有了显著提升,可以期待其强大的能力能够引领消费者在移动端的娱乐体验达到一个新的维度。

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对于那些想快速了解骁龙8的全新高通AdrenoGPU真实实力的人来说,不要等太久。65438+2月28日,搭载骁龙8的全新旗舰小米12系列手机即将发布。据小米官方介绍,小米12 Pro玩王者荣耀30分钟,画面始终稳定在119.9,温度可以控制在43.5℃,相当优秀,进一步提升。

未来,随着智能手机应用领域的不断拓展和深入,消费者娱乐生活的场景和方式不断多样化,GPU的重要性将进一步加强。相信高通AdrenoGPU会不断升级,永远给大家带来顶级的体验。