高通罕見公佈Snapdragon X GPU架構細節：效能高67％、功耗低了62％

高通Snapdragon 處理器一直擁有極其強大的GPU性能，常被調侃為買GPU送CPU，但官方對於GPU架構的技術細節一直諱莫如深，每次只說支持XX技術、性能提升XX。到了最新的Snapdragon X Elite/Plus系列處理器上，或許是為了更好地對決Intel、AMD，高通空前大方地公開了Adreno X1 GPU的細節，頂級型號為Adreno X1-85。

Adreno X1是專門針對Windows PC設計的，圖形介面完整支援DirectX 12.1(Shader Model 6.7/DirectML)、DirectX 11、Vulkan 1.3、OpenCL 3.0，都有原生驅動支援。FP32單精度浮點性能最高4.6TFlops，畫素填充率最高72Gp/s。

如此詳細的架構圖對於高通GPU來說似乎還是第一次，可以看到分為6個著色處理器(SP)，整體共計1536個FP32 ALU，可以通俗地表達為1536個核心，最高頻率1.5GHz 。粗暴地按照核心數計算，這相當於GTX 1660 Ti，或者說三個Arc A770，或者說四分之三個RX 7600。

渲染前端模組支援每時脈週期2個三角形和光柵化處理、雙向LRZ(地解析度深度測試)、基於影像的可變著色率(VSR Tie2)。還有專門用於分箱(binning)的前端模組，與渲染同步運作。6個SP對應6個渲染後端，每時脈週期最多48個像素、96個fragment(用於MSAA抗鋸齒)。另外還有GMU，也就是GPU管理單元，完整支援虛擬化(最多8個虛擬機)，還有電源管理的功能。

細看SP部分，也就是SIMD著色處理器，屬於核心執行模組，分為兩個uSPTP(微型著色與紋理管線)。整個SP分佈著256個FP32 ALU(單精度浮點算術邏輯單元)，支援FP32/16、INT32/16、BF16資料型，支援DP4ACC指令(四路INT8點積)，以及512個FP16 ALU(半精確度浮點算術邏輯單元)，支援FP16、INT16、BF16資料型別。

此外還有32個32位元EFU(基本功能單元)、384KB GPR(通用暫存器)、指令快取、本地緩衝、載入/儲存單元、紋理管線和紋理快取、GMEM單元等等。

GPU內還整合了384KB叢集快取(每兩個SP共享128KB)、1MB一體化L2快取、6MB系統級快取(即L3快取)，還有一些其他較小的快取，用於著色器指令、本地紋理資料等。

GMEM是特殊功能單元，也就是高頻寬的本地GPU顯示記憶體，容量3MB，頻寬達2TB/s，與系統記憶體完全非同步。而且它不僅僅是緩存，還可以全部或部分靈活地用於色彩與景深快取、通用本地記憶體，無論是圖形渲染還是通用計算都可以使用。它可以讓GPU大幅減少對系統記憶體的依賴，降低對延遲和頻寬的需求，還有超高的效能與能源效率。

FlexRender彈性渲染技術也值得一提，可以由驅動控制，針對每個不同的表面動態切換不同的渲染模式，提升效能的同時盡可能降低功耗。具體分為三種模式：

• 一是Direct Mode，PC標準渲染方式，相容性最好。
• 二是Binned Mode，將每一幀畫面切割成不同的區塊(Tile)，每一個都會進入GMEM，可盡量減少資料移動，提高能源效率。
• 三是Bined Direct Mode，前述兩種方式的混合。
  

軟體方面，高通承諾每月升級GPU驅動，Adreno控制面板可調節效能和各項功能，而在相容性方面已經是數百款流行的Windows應用，已測試的遊戲均可查詢，還有豐富的開發工具。

高通聲稱Adreno X1對比Core Ultra的Arc核心顯示，同等功耗下性能領先最多67％，同等行下功耗低最多62％！對比Ryzen 9 7040系列中的Radeon 780M更是性能、能源效率都遙遙領先。

在流行的3A遊戲中官方列出了9款，都基本持平或優於Intel Arc核心顯示。

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