Разработчик Понгсагон Вичит сообщил об успешном запуске графического процессора TinyGPU v2.0, который считается одним из самых миниатюрных GPU в мире. Кремниевый кристалл был изготовлен в рамках проекта Tiny Tapeout SKY 25d и уже прошёл первые испытания. По словам автора, устройство полностью работоспособно. Одновременно он подтвердил, что работа над TinyGPU v3.0 уже завершена и новая версия должна появиться до конца года.
В опубликованной демонстрации TinyGPU v2.0 обрабатывает трёхмерную графику в реальном времени. Чип выводит на экран низкополигональную модель с управлением через игровой контроллер, а также отображает вращающийся текстурированный глобус. Эти примеры подтверждают, что даже столь компактный графический процессор способен выполнять базовые задачи трёхмерного рендеринга.
Согласно информации из репозитория проекта, TinyGPU v2.0 поддерживает трансформацию и освещение, растеризацию, а также обработку до 1000 треугольников в одном кадре. В состав GPU входят один динамический направленный источник света, плоское затенение, отсечение задних граней и аффинное текстурирование. Чип содержит около 240 тысяч транзисторов. Для хранения 4-битного двойного буфера и 8-битного буфера глубины используется внешняя память QSPI.
Во время тестирования графический процессор работал вместе с платой Basys3 FPGA. Производительность в демонстрационных приложениях составила от 7,5 до 15 кадров в секунду. Разработчик ранее отмечал, что версия, изготовленная через Tiny Tapeout, не должна работать быстрее реализации на FPGA, поэтому полученные результаты соответствуют ожиданиям.
Если говорить о версии TinyGPU v3.0, её главным нововведением станет программируемый пиксельный шейдер с облегчённой архитектурой, вдохновлённой DirectX 8 и Pixel Shader 1.1. Он сможет одновременно обрабатывать четыре пикселя, поддерживает до 31 инструкции на шейдер, включает набор из 26 команд, механизм ветвления с маскированным выполнением и четыре 8-битных временных регистра. Также новая версия получит параллельную работу с Z-буфером, отсечение ближней и дальней плоскостей и поддержку защитной полосы. Всё это должно повысить детализацию сцены и качество текстур без заметного снижения производительности.
Источник: trashbox.ru