Die Leistungsaufnahme ist in erster Linie für batteriebetriebene Geräte ein wichtiger Aspekt. In der Regel müssen sie auch sehr dünn konstruiert oder für den Betrieb in thermisch anspruchsvollen Umgebungen ausgelegt sein. Dies setzt ihrer thermischen Verlustleistung enge Grenzen. Außerdem wird für diese Geräte häufig ein Stand-by- oder »Always On«-Display-Modus gefordert. Die GPUs der 9XE-Serie arbeiten mit einer Tile-basierten Rendering-Architektur, einem intelligenten Power Management sowie zahlreiche Bandbreiten-Kompressionsverfahren, was eine niedrige GPU- und System-Stromaufnahme gewährleistet.
Kompression ist ebenfalls wichtig für die Effizienz der Schaltung. Die Serie 9XE unterstützt alle gängigen Oberflächen-Kompressionsverfahren (ASTC, PVRTC, ETC1 und 2) sowie die proprietäre Bildkompression PVRIC. Dies macht nicht nur eine geringere Systembandbreite und damit geringere Leistungsaufnahme und höherer Systemleistung möglich, sondern erlaubt auch den Aufbau kostengünstigerer Subsysteme mit preisgünstigeren Speichergrößen und geringeren Speicherbandbreiten.
Zusätzlich bietet die Hardware die Möglichkeit zur sicheren Content-Verwaltung, Virtualisierung zur Ausführung mehrerer Betriebssysteme und gleichzeitigem Betrieb mehrerer Displays in voneinander abgeschotteten Bereichen auf dem gleichen SoC sowie die Unterstützung für 10-Bit YUV. Damit erfüllen die Grafikprozessoren die Anforderungen von Märkten wie dem Digitalfernsehen.
Die PowerVR Serie 9XE ist kompatibel zu aktuellen Embedded-Schnittstellen wie OpenGL ES 3.2 und Vulkan 1.0 für Grafikanwendungen, zu OpenCL für Berechnungsaufgaben oder zu OpenVX. Als Betriebssysteme wird Android unterstützt (für Einsteiger- bis Mittelklasse-Tablets und Mobilgeräte), WebOS und Tizen (für das Digitalfernsehen, IPTV oder Beistellgeräte – Set-Top-Boxen), Linux (für Haushalts- und Büromaschinen wie Drucker, Kopierer und Mikrowellenherde) sowie Integrity und QNX (für Automotive-Armaturen und Infotainment-Systeme).
Die Serie 9XE bietet einen ausgewogene Mischung aus kleiner Chipfläche, geringer Leistungsaufnahme und schmaler benötigter Bandbreite, einen breiten Funktionsumfang und Kompatibilität zu den wichtigsten Betriebssystemen.
Der Autor
Gautham Dilip Kripalani
hat Mikroelektronik an der University of Southampton studiert. Nach seinem Abschluss begann er 2012 beim Grafikprozessorhersteller Imagination Technologies, zunächst als Ingeneur im Bereich Customer Support. Heute ist er in der Geschäftsfeldentwicklung des Unternehmens als Senior Business Development Executive tätig.