近日,在Arm Tech Day 2019上,Arm中国区域市场经理王田,介绍了全新的Mali-V76,该IP是目前业界最强的高端视频处理器,支持8K 60fps的解码及8K 30fps的编码。
Arm VPU的优势
王田表示,VPU的好处有很多,最重要的是可以实现显示控制器或GPU直接读取视频编码数据,送到显示处理器输出,利用统一的压缩格式,利用多媒体套件优化协同,可以减少延迟,减少软件开销,从而提高系统效率。在软硬件协同方面,Arm可根据不同编解码进行优化,从而确定该如何进行软硬件分配。
此外,Arm的VPU支持TCP安全解决方案,可为版权提供硬件保护方案。
“Arm的VPU是系统低功耗和高性能的最好组合,支持旋转缩放,支持HDR,并且可以通过直接内存读写就可以完成操作。”王田强调道。
此外,Arm有一套硬件模块加速通用功能,可实现硬件无缝编解码,“采用我们的IP对主控要求极低,不到1MIPS的计算量,就可以支持视频功能正常工作。”
此外,Arm VPU支持用户定制化,从而实现更高的吞吐率、内存延迟容忍度和带宽。
不同的VPU支持的编解码格式
Mali-V76提升视觉体验
Mali-V76解码性能是Mali-V61的两倍,4K 120fps功能下面积节约40%,而在编码质量上也有25%的提升。
王田强调道,Mali-V76的最大亮点就是解码性能提升至支持8k 60fps,可以为多媒体设备提供目前最强的播放体验,提升更高画质、更高吞吐率的VR设备体验。同时,针对电视墙应用,可支持4*4 1080p解码矩阵,或者2*2路2k高清输出。
相比目前新推出的针对主流市场的视频处理器IPV52,在4K 120fps以下的解码应用中,两个产品都有所重叠,但高端应用只有V76可以满足。“我们把选择权留给客户,他们可根据需要选择最合适的产品。”王田表示。
Mali-V76包含硬件固定功能模块,支持各种硬件引擎,除了运动轨迹之外,其他固定加速模块吞吐量提升一倍,此外增加了额外的AXI总线,使处理量增加一倍,以满足更高带宽。
在固件方面,广泛支持H.264、H.265、10 bit H.264、AVS、AVS+等。
V76的软件框架支持内存分配,通过多核任务调动实现更好的功耗优化,核心调动程序支持多个编解码进程。内嵌五个MCU用来做任务调动、和host CPU交互以及硬件加速。V76支持2-8核配置,V52则支持1-4核。“多核工作对用户带来更多的灵活性,用户可根据需要进行编解码画中画等应用。”王田表示。
王田强调,客户在得到license之后,Arm会提供硬件包、RTL、测试程序、Firmware、软件驱动程序等服务:客户license ip得到硬件宝,RTL,测试程序,firmware,可实现产品的快速开发,减少上市时间。
如图所示,在更高内存访问延迟下,V76可实现更好的编解码性能,这是V61无法达到的。
V76的另一个微创新是进一步提升视觉清晰度,让一帧都不会丢失。
王田解释道,以往方案是数据流先通过Mali-D71显示处理器,Arm的AD5引擎可以把当前帧的信息提取,应用到下一帧处理,这会带来一定的延迟。比如在电影结尾,如果从艳阳高照的户外切换到黑色背景,视觉就会暂时失衡,肉眼会观察到这一现象。
而在V71中,内部建立了一个连接通路,把统计信息链路传输至显示处理器,因此AD5引擎只需针对当前的信息,可有效消除延迟,感受高品质视频。
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