TinyGPU v2.0: Chip GPU nhỏ nhất thế giới vượt qua thử nghiệm thực tế

Theo tin từ IT ngày 4 tháng 8, trang tin công nghệ Tom's Hardware đã đăng tải bài viết vào hôm qua (ngày 3 tháng 8), đưa tin về việc chip GPU nhỏ nhất thế giới TinyGPU v2.0 đã vượt qua các bài kiểm tra thực tế.

Nhà phát triển Pongsagon Vichit đã đăng tải thông báo trên nền tảng X vào ngày 31 tháng 7 với nội dung: "ASIC TinyGPU v2.0 đã vận hành thành công!!!"

Dẫn nguồn từ bài viết, IT giới thiệu rằng TinyGPU v2.0 thuộc dự án sản xuất thử nghiệm (tape-out) Tiny Tapeout SKY 25b, sở hữu khoảng 240.000 bóng bán dẫn, được trang bị bộ đệm kép (double buffer) 4-bit, cùng với bộ đệm chiều sâu (depth buffer) 8-bit được lưu trữ trong QSPI RAM (bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên giao diện ngoại vi nối tiếp 4 dây).

Trong bản demo đầu tiên, TinyGPU v2.0 có thể điều khiển mô hình low-poly theo thời gian thực thông qua tay cầm chơi game. Bản demo thứ hai hiển thị một mô hình Trái Đất đầy màu sắc, hỗ trợ các thao tác thu phóng và xoay hình ảnh.

Theo trang GitHub của dự án, GPU này có khả năng thực hiện các tác vụ biến đổi (transform), chiếu sáng (lighting) và rasterization, với màn hình hiển thị tối đa 1.000 hình tam giác. Chip cũng hỗ trợ 1 nguồn sáng định hướng động, đổ bóng phẳng (flat shading), loại bỏ mặt sau (back-face culling) và ánh xạ kết cấu affine (affine texture mapping).

Trước khi chip v2.0 hoàn tất kiểm tra, TinyGPU v3.0 đã được gửi đến vòng sản xuất thử nghiệm tiếp theo của Tiny Tapeout. Thay đổi cốt lõi của phiên bản mới là bổ sung bộ đổ bóng điểm ảnh (pixel shader) có thể lập trình, với ý tưởng thiết kế tham chiếu từ DirectX 8 PS 1.1 (DirectX 8 Pixel Shader 1.1).

Khi thử nghiệm trên bo mạch chủ Basys3 FPGA, TinyGPU v2.0 đạt tốc độ khung hình từ 7,5 đến 15 FPS trong các bản demo. Vichit trước đó từng cho biết chip Tiny Tapeout sẽ không chạy nhanh hơn FPGA, và thực tế độ mượt mà của hình ảnh trên màn hình cũng không được cải thiện.

Các thông số kỹ thuật bao gồm:

Hỗ trợ xử lý song song SIMD (Single Instruction, Multiple Data) cho 4 điểm ảnh;

Mỗi bộ đổ bóng (shader) chứa 31 lệnh;

Tập lệnh bao gồm 26 loại thao tác;

Thực hiện phân nhánh thông qua thực thi mặt nạ (mask execution);

Được trang bị 4 thanh ghi tạm thời 8-bit.

Tuyên bố quảng cáo: Các liên kết ngoài trong bài viết (bao gồm nhưng không giới hạn ở siêu liên kết, mã QR, mật khẩu, v.v.) được sử dụng để truyền tải thêm thông tin, tiết kiệm thời gian lựa chọn, kết quả chỉ mang tính chất tham khảo, tất cả các bài viết của IT đều bao gồm tuyên bố này.