Arm GPU Mali简介

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因为华为项目的原因，最近开始了解Arm 的 GPU，也就是Mali。Mali的主要架构有两个，上一代架构是Midgard，新一代架构是Bifrost，这两个名字均出自北欧神话，一个是人间，一个是连接人间和神域的彩虹桥。这里主要介绍最近架构Bifrost的架构。

整体架构

下图就是Bifrost架构，Shader Core就相当于NVIDIA的SM，与NVIDIA不同的是，Mali的核心是可配置的，生产商可以根据需求自行设计自己的核数。同样的，各个core共享L2 cache，通过一个类似总线的GPU Fabric相连。

整体架构

Shader Core架构

对于每个Shader Core的架构如下。其中Execution Engine（以下简写为EE）就类似NVIDIA的SP，但是不同的是，每个核中的EE数量很少。

shader core架构

主要单元有：

1. Load/store unit 用于处理所有的内存的读写（除了纹理内存），包括16KB L1 data cache.
2. Varying unit 这是一个专门为运算单元加速的单元。
3. Texture unit 这个单元是用来访问纹理内存的。
4. ZS & blend unit 适用于某些特定的OpenGL ES的操作。

Execution Engine

下图就是主要的架构，每个计算单元能够承载4个线程（在G76中可以承载8个线程）操作，也就是说对于mali GPU的warp大小是变化的，这warp对于内存还有什么调度都是相同的。

ee架构