顯示體驗升級：2.5D GPU技術(shù)逐漸成為標(biāo)配，3D GPU加碼可穿戴

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/莫婷婷）近日，芯原宣布與開源圖形庫LVGL達(dá)成戰(zhàn)略合作，在LVGL庫中支持芯原的低功耗3D和VGLite 2.5D GPU技術(shù)，芯原將助力進(jìn)一步提升LVGL圖形庫的3D圖形渲染能力。

LVGL首席執(zhí)行官Gabor Kiss-Vamosi表示，芯原的VGLite 2.5D GPU技術(shù)開創(chuàng)了嵌入式領(lǐng)域的新紀(jì)元，以卓越的速度和低功耗實現(xiàn)復(fù)雜的矢量圖形渲染。隨著3D GPU技術(shù)首次應(yīng)用于MCU，嵌入式UI領(lǐng)域也將迎來革命性變化。

智能終端對高質(zhì)量圖形顯示的需求不斷增長，圖形專用MCU作為顯示屏的核心處理單元，圖形處理需求的增加，圖形專用MCU的需求呈現(xiàn)明顯的增長，在MCU中加入GPU成為新的解決方案。同時，隨著顯示功能的升級，采用的GPU技術(shù)也從2.5D向3D升級。

以智能手表為例，對顯示屏幕的需求有著以下三大特點：一是顯示屏的畫質(zhì)需求用戶對智能終端顯示屏的畫質(zhì)要求越來越高，高分辨率、高對比度、高色彩飽和度等成為衡量顯示效果的重要指標(biāo)。要求芯片具備強大的圖像處理能力，以支持更高級別的圖像渲染和優(yōu)化算法。

二是顯示內(nèi)容多樣化，在觸摸屏出來后，智能手表用途從傳統(tǒng)的圖像顯示，擴大至觀看視頻、游戲娛樂等功能。這要求芯片具備更加復(fù)雜的多媒體內(nèi)容，特別是3D圖形加速等。

三是人機交互升級，包括語音交互、手勢識別等功能逐漸被應(yīng)用，要求MCU要有強大的計算能力和低延遲特性，提高交互過程的流暢性和實時性，集成更多的智能交互功能。

電子發(fā)燒友網(wǎng)關(guān)注到，炬芯科技的雙模藍(lán)牙智能手表SoC——ATS3085S和ATS3089系列已經(jīng)采用了芯原股份2.5D GPU IP。芯原2.5D GPU IP專為需要硬件加速(UI) 顯示效果的MCU/MPU應(yīng)用而設(shè)計，支持主流輕量級多功能圖形庫(LVGL)。隨著芯原低功耗3D GPU技術(shù)在MCU中的應(yīng)用，可以期待可穿戴設(shè)備圖形處理技術(shù)也將迎來升級。

在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域的解決方案中，除了炬芯科技，高通、恒玄科技等主流廠商的產(chǎn)品也已經(jīng)支持2.5D GPU。例如高通的驍龍W5+協(xié)處理器采用 Cortex M55 架構(gòu)，搭載 2.5D GPU，在協(xié)處理器單獨運行時，能支持屏幕顯示、2.5D 表盤刷新等功能。恒玄科技的BES2700iBP解決方案搭載了2.5D GPU、Beco NPU等。該產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用在多款可穿戴設(shè)備中。包括三星Galaxy Fit3、小米手環(huán)8 Pro等。

除了炬芯科技、高通、恒玄科技的產(chǎn)品，意法半導(dǎo)體、先楫半導(dǎo)體的產(chǎn)品也加入了GPU。

意法半導(dǎo)體的MCU產(chǎn)品STM32MP2集成了3D GPU、NPU和視頻處理器(VPU)，3D GPU支持分辨率高達(dá)1080p的顯示。3D GPU來自芯原的 GC8000UL的3D GPU，提升圖形用戶界面（GUI）、菜單顯示和動畫 等3D圖形應(yīng)用的渲染速度。

先楫半導(dǎo)體的MCU 產(chǎn)品HPM6800系列搭載的是芯原高性能2.5D OpenVG GPU，在提供高能效的圖形處理和優(yōu)質(zhì)的圖像輸出時，能降低CPU負(fù)載，能夠應(yīng)用在可穿戴設(shè)備、汽車、工業(yè)產(chǎn)品中。