Графические чипы nVidia/ATI в мобильных телефонах

для раздела Блоги
Вступление:
Многим из нас уже хочется красивой графики(а значит и современных технологий визуализации) не только на нашем компьютере, но и на мобильном телефоне или КПК. Ведь эти аппараты всегда(или почти всегда ) с нами. А ингда так хочется поиграть в любимую Линейку, Doom, FarCry, AoE или NFS. И вот постепенно эти мечты сбываются.

Как все начиналось?
На самом деле чипы отвечеющие за обработку графики в мобильных телефонах и тем более КПК были и до этого времени. Но эти чипы во многом возлагали нагрузку обработки изображения на центральнный процессор. Они были просто и не использовали особых технологических изощрений. (для примера)Даже в простеньком Siemens CX65 стоит чип, который обрабатывает простейшую 3D графику. Но время идет и сегодня в мобильном уже и фотоаппарат, и видеокамера, и приемлемый звук, и Java/3D приложения и игры. А это новый сегмент рынка для известных соперников nVidia и ATI. И на сегодня мы имеем новые графические чипы от этих производителей, которые обещают нам новый уровень визуализаций и использования возможностей телефона!

Что мы имеем?
На сегодняшний день от компаний nVidia у нас есть три модели(все серии GoForce), а именно: GoForce 2150, GoForce 4000 и GoForce 4800. Эти чипы уже представлены в некоторых телефонах на сегодняи производяться довольно давно. Давайте рассмотрим подробнее:
GoForce 2150
Это младшая и самая старая модель данной линейки. Её возможности:

Поддержка мегапиксельных камер
Поддержка захвата 1.3 Mp изображений позволяет получать картинки фотографического качества с помощью вашего карманного устройства, выводить их на монитор высокого разрешения и распечатывать в стандартном формате 4x6”.

Аппаратное кодирование JPEG
Специальная аппаратная подсистема обеспечивает сжатие изображения, повышает производительность и продляет срок работы батарей. Позволяет также записывать видео при высоких частотах кадров.

64-битная подсистема 2D-графики
Поддержка мониторов высокого разрешения без необходимости доступа к внешней памяти, что снижает затраты энергии для вывода изображений на монитор. Широкая полоса пропускания данных позволяет поддерживать работу интерфейса памяти на более низких скоростях с целью экономии энергии.

Поддержка QVGA LCD + двойной интерфейс LCD
Поддержка монитора высокого разрешения позволяет видеть больше информации из вашей телефонной книжки, на web странице, в игре и выводить более детализированные картинки. Поддержка двух экранов в телефонах типа «раскладушка» позволяет быстро переключаться между экранами, которые могут иметь разный размер и разрешение. Поддерживаются около 70 популярных экранов.

Постобработка MPEG-4
Снимает нагрузку с процессора по обработке задач, требующих тяжелых вычислений (например, преобразование цветового пространства), что представляет собой примерно 20% циклов MPEG-4 декодера для получения более плавного воспроизведения видео более высокого качества.

64-битная подсистема 2D графики
Графика высокой производительности и точности улучшает как простой просмотр текста, так и динамичные игры. 64-битная подсистема 2D графики ускоряет выполнение функций, таких как рендеринг цветных изображений, и обеспечивает богатый пользовательский интерфейс и высокую производительность.

Далее следует GoForce 4000:

Технология NVIDIA nPower
Уникальный подход NVIDIA к увеличению времени работы от батарей в режиме ожидания и во время игр, съемки видео или фотографий. nPower имеет ряд оптимизаций – обработку на уровне процессора, инновационную архитектуру, серию GPU для карманных устройств и динамическое тактирование - для снижения потребления энергии в активных режимах.

Поддержка 3-х мегапиксельных камер
Поддержка камеры с высоким разрешением даёт возможность захватывать изображения фотографического качества с помощью мобильного телефона, которые потом можно отпечатать на бумаге стандартного размера 8 x 10 дюймов (20,3 x 25,4 см) или вывести на экран монитора в высоком разрешении. Усовершенствованные технологии фильтрации обеспечивают предварительный просмотр изображения на 3-х мегапиксельных камерах.

Цифровой зум 8x
Цифровой зум высокого качества позволяет пользователям делать фотографии крупным планом и выводит телефоны с камерами на уровень отдельных цифровых камер. В камерах высокого разрешения эта функция позволяет увеличить изображение объекта, одновременно сохраняя высокое качество изображения.

MPEG-4 и H.263 кодек
Обеспечивает полноценную видео запись (кодирование) и воспроизведение видео (декодирование) на мобильном телефоне, включая поддержку видео по запросу, возможностей видеокамеры, воспроизведения потокового видео и проведения конференций. Специальные аппаратные фильтры обеспечивают высокое качество воспроизведения записанного видео. Стандарт MPEG-4 предлагает набор технологий, которые привносят мультимедийные функции в новые типы устройств, включая те, которые имеют низкие битрейты, например, мобильные телефоны. Стандарт H.263, который является частью стандарта MPEG-4, поддерживает видео сжатие для видео конференций и видео телефонии.

Аппаратный JPEG кодек
Мультимегапиксельные изображения могут кодироваться без использования сигнального (baseband) процессора. Это значительно уменьшает потребление энергии и обеспечивает быстрый предварительный просмотр изображений. Аппаратное декодирование обеспечивает высокую производительность приложение фотоальбомов, позволяя быстро просматривать пиктограмм и полноразмерных изображений. Кодирование непрерывного движения JPEG (MJPEG) обеспечивает экономичный видео захват с VGA разрешением до 30 кадров в секунду. Изображения также можно представить в рамках, с границами и в виде иконок.

Поддержка VGA ЖК-дисплеев
Поддержка мониторов высокого разрешения с большой диагональю улучшает просмотр изображений, видео материалы, телефонной книги, веб-страниц и игр на Вашем экране. Высокое разрешение также позволяет увидеть больше деталей изображений.

Двойной ЖК интерфейс
Поддержка двух мониторов на устройствах с "флипами" и на "раскладушках"; экраны могут иметь разный размер и разрешение. Так как поддерживается около 70 популярных ЖК-панелей, производители мобильных телефонов имеют возможность предложить пользователям больший выбор дисплеев с большим количеством новых функций.

Поддержка карт памяти
Поддержка карт памяти SD и MMC позволяет пользователям получать видео и изображения на камере телефона и переносить их на ПК или другое устройство, оснащённое устройством чтения карт SD. SDIO может обеспечивать и дополнительную функциональность, вроде Bluetooth, Wi-Fi и подключение камеры.

64-битный графический 2D движок
Точная высокопроизводительная графика улучшает всё, начиная с простой "прокрутки" текста и заканчивая активными играми. 64-битный 2D графический движок повышает производительность функций, таких как отрисовка цветного изображения, и обеспечивает богатый пользовательский интерфейс и высокую производительность.

Предпоследняя модель данной серии GoForce 4800:
Здесь мы уже можем видеть технические подробности. Вкратце это: OpenGL® ES/MD3D совместимый, текстурирование с билинейной/трилинейной фильтрацией, 1.425-1.575В ядро, 1.71В - 3.60В I/O и т.д. Полное описание можно посмотреть здесь: http://www.nvidia.ru/page/goforce_4800_techspecs.html

Геометрический процессор
Интегрированный геометрический процессор выполняет сложные трансформации и подготовку к растеризации, одновременно снимая нагрузку с CPU карманного устройства. Благодаря ему богатые 3D приложения работают экстремально быстро и потребляют минимум энергии.

Программируемая шейдерная технология
NVIDIA GoForce 4800 является первым 3D ядром с программируемой шейдерной технологией для карманных устройств. Эта технология уровня настольных ПК обеспечивает картинки фотографического качества и позволяет играть в игры со сложными сценами и реалистичными персонажами.

Поддержка нескольких текстур
Поддержка нескольких текстур позволяет накладывает до 6 текстур на пиксель, обеспечивая эффективный рендеринг 3D изображений высокого качества на карманных устройствах с увеличенной емкостью батарей. Мультитекстурирование также позволяет выводить реалистичную графику, включая частично отражающие поверхности, и точно представлять взаимодействие света и теней.

Отсечение невидимых поверхностей
Ядро NVIDIA GoForce 4800 оптимизирует работу и потребление энергии карманных устройств, определяя и отсекая невидимые части кадра, что сокращает работу на 60%, позволяя направить ресурсы на выполнение других задач или сэкономить заряд батарей.

JPEG кодек
C помощью сотового телефона теперь можно захватывать изображения до 3Mp. NVIDIA GoForce 4800 кодирует и декодирует такие изображения без CPU. Это значительно снижает потребление энергии системы и позволяет быстро просматривать фотографии.

Технология NVIDIA FotoPack
Технология NVIDIA® FotoPack™ автоматически подстраивает размер файла снимков высокого разрешения без ущерба качества картинки. С технологией FotoPack пользователи могут хранить в три раза больше фотографий по сравнению с тем количеством, которое вмещается на ограниченную память карманных устройств.

64-битный графический 2D движок
Точная высокопроизводительная графика улучшает всё, начиная с простой "прокрутки" текста и заканчивая активными играми. 64-битный 2D графический движок повышает производительность функций, таких как отрисовка цветного изображения, и обеспечивает богатый пользовательский интерфейс и высокую производительность.

Поддержка карт памяти
Поддержка карт памяти SD и MMC позволяет пользователям получать видео и изображения на камере телефона и переносить их на ПК или другое устройство, оснащённое устройством чтения карт SD. SDIO может обеспечивать и дополнительную функциональность, вроде Bluetooth, Wi-Fi и подключение камеры.

Встроенная память
1280KB выделенной 128-битной SRAM памяти позволяет обрабатывать изображения, графику и видео на уровне чипа при низком уровне потребление энергии. Мониторы высокого разрешения поддерживаются без необходимости иметь доступ к внешней памяти, снижая затраты энергии на вывод изображения на монитор.

Что же касается моделей от ATI, то это: Imageon 2200/2250, Imageon 2240, Imageon 2260/2262, Imageon 2300, Imageon 2182 и Imageon 2282.
Подробно останавливаться на этих чипах не будем, только скажу что вообщем они всё же отстают от аналогов nVidia, но не во всем! Например, максимально поддерживаемое разрешение экрана 320х240, но при этом у некоторых моделей уже есть обработка "объемного" звука.

Что будет дальше?
Совсем недавно обе компании объявили о своих намереньях более основательного выхода на рынок графических чипов для мобильных и КПК. Обе компании разрабатывают новое поколение чипов, но официально объявила свой новый чип пока только nVidia, ATI немного отстает(впрочем, как обычно).
Итак, это графический чип nVidia GoForce 5500:
Технические характеристики: H .264 декодирование,WMV, MPEG 4 и Real Video 9 декодирование, OpenGL® ES(!), стерео расширение и т.д. Полный перечень здесь: http://www.nvidia.ru/page/goforce_5500_techspecs.html

Видео подсистема Personal Theater
Вы можете смотреть цифровое телевещание на мобильном устройстве, наслаждаться возможностями камеры, позволяющей записывать и воспроизводить видео до разрешений D1 (480P разрешение цифрового ТВ для NTSC, 720x576 для PAL) и до 30fps. Совместимость с большинством популярных форматов видео, включая будущие H.264, WMV9, Real Video, MPEG4 и H.263.

24-битная аудио система
Воспроизведение музыки CD качества всех популярных форматов (MP3, WMA, AAC+ и другие). Благодаря мощности системы вы можете использовать эффекты монтажного перехода при сохранении кристальной чистоты MP3 звука. Наслаждайтесь объемным звучанием и воспользуйтесь эквалайзером, чтобы настроить звук на свой лад, добавив басов или верхов.

Подсистема GoForce 3D, версия 2.0
Производительность в ваших любимых играх и приложениях будет выше в два раза по сравнению с предыдущим поколением. 2ое поколение предоставляет новые спецэффекты, чтобы получить максимум от приложений.

Camera Processor с ISP
Камера сотового телефона становится все больше похожей на отдельную цифровую камеру. Камера имеет разрешение 5 Mp с поддержкой экстремальных разрешений до 10 Mp. Поддерживается серийная съемка, позволяющая получить сразу несколько снимков при единичном нажатии на кнопку – отличная функция для трудноуловимых снимков.

Технология NVIDIA nPower второго поколения
Максимально увеличивает работу устройства от батарей для игр, съемки фильмов и фотографий и для более продолжительного разговора.

TV-out
Просмотр фотографий и видео на большом экране.

Как можете видеть(читать), чип обежает нам интересные возможности.
А что же ATI? Пока её разработки хранятся в тайне, но(!) компания имеет хороший козырь, а именно договор о поставке чипов на телефоны компании Nokia(лидера всё таки), со всеми вытукающими отсюда преимуществами.

Вывод:
Пока ничего не буду загадывать, но уже можно сказать, что благодаря усилиям nVidia и ATI нас ждут интересные новинки и возможности! Но спешить с покупкой мобильного на подобных чипах(например, Sony-Ericcson W900i) я бы не стал, я думаю все понимают почему...

P.S. Так как насчет Линейки?

--------------------------------------------------
http://www.nvidia.ru/page/handheld.html
http://www.ati.com/products/handheld.html
Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Оценитe материал

Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают