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三星半導(dǎo)體推出第二代VR解決方案

編輯:liuchang 2016-06-27 11:01:59 瀏覽�1098  �(lái)源:未知

  本期的內(nèi)容主要是編輯整理�三星中國(guó)研究院的院長(zhǎng)兼副總裁David Wu�2016深圳ARM技�(shù)論壇上的�(fā)言,他�(jiǎn)要描述了三星半導(dǎo)體的�(xiàn)狀和對(duì)VR�(lǐng)域的布局,詳�(xì)介紹了針�(duì)VR推出的Exynos VR系列�(yīng)用處理器和Samsung Exynos VR解決方案的技�(shù)�(yōu)�(shì)�

  很高興有這�(gè)�(jī)�(huì)�(lái)跟大家分�三星半導(dǎo)體Exynos Soc在VR方面的一些解決方�。三星半�(dǎo)體大家應(yīng)該都聽說(shuō)�(guò),但由于三星的業(yè)�(wù)面比較廣泛,所以大家接觸最多應(yīng)該還三星的手�(jī)。三星半�(dǎo)體作為三星電子的核心部門,它在業(yè)界的地位還是很領(lǐng)先的,這一�(diǎn)從存�(chǔ)器的銷售額方面可以反映出�(lái)——十幾年來(lái)三星的銷售額一直是排名第二,僅次于Intel�

  �(yè)�(wù)角度上,三星半導(dǎo)體最具優(yōu)�(shì)的是存儲(chǔ)器,包括各種存儲(chǔ)卡及�(xiàn)在的固態(tài)硬盤SSD;但除此之外,在非存�(chǔ)�(lǐng)域即我們所稱的“System LSI”,在�(yè)界也是很�(lǐng)先的,其中具有代表性的�(chǎn)品有�(yīng)用處理器(例如Samsung7460)、CMOS Image Sensor等�

  三星半導(dǎo)體最�(dú)特的�(yōu)�(shì)在于工藝制程,擁有全球首�(gè)成功量產(chǎn)�14nm FinFET LP工藝芯片,自有Foundry保障工藝制程和流片產(chǎn)能,也可以做代工。去年三星半�(dǎo)體的總銷售額已經(jīng)超過(guò)四百億美元,成長(zhǎng)速度還算不錯(cuò)�

  和業(yè)界其他半�(dǎo)體廠商不同的是,三星半導(dǎo)體提供一站式芯片供應(yīng)及解決方案。針�(duì)Smartphone我們能夠提供很好的處理器、存�(chǔ)器等�

  而現(xiàn)在我們�(jìn)入移�(dòng)互聯(lián)�(wǎng)/IoT�(shí)代,“Smart”包含的產(chǎn)品除了智能手�(jī)、智能手表,還出�(xiàn)了醫(yī)療可穿戴�(shè)備、智能家居、無(wú)人駕駛汽車等等,這時(shí)候芯片研�(fā)和一站式的解決方案、構(gòu)建生�(tài)系統(tǒng)等都是非常關(guān)鍵的�今天我們就以目前比較火的VR�(lǐng)�?yàn)槔齺?lái)�(jìn)行討論�

  從數(shù)�(jù)圖中可以看到不同硬件�(shè)備的銷量,從PC到平板再到智能手�(jī),其中智能手�(jī)的銷量目前是最大的;但是我們也可以�(fā)�(xiàn),VR�(shè)備用戶數(shù)量的增長(zhǎng)速度是非常可觀的�

  目前VR�(chǎn)品有幾種形態(tài)��(tái)式機(jī)VR、基于手�(jī)的VR、移�(dòng)VR�(shè)備(一體機(jī))�不同形態(tài)VR�(shè)備的�(shù)�(jù)趨勢(shì)可能�(huì)不太一樣,但總體上VR的發(fā)展還是挺不錯(cuò)的。目前比較主流的媒體�(bào)告都�(rèn)為,移動(dòng)VR一體機(jī)以后的發(fā)展規(guī)模更大�

  我們來(lái)回顧一�VR的定�,一般是指利用計(jì)算機(jī)技�(shù)為使用者創(chuàng)造身臨其境的用戶體驗(yàn),最基礎(chǔ)的是立體顯示技�(shù)。立體顯示技�(shù)是包含了立體視覺、透鏡、處理、生成、交互以及內(nèi)容產(chǎn)生的一種綜合技�(shù)。其中顯示交互技�(shù)是非常關(guān)鍵的,通過(guò)交互技�(shù)�(shí)�(xiàn)�(chǎng)景的及時(shí)反饋�

  這些�(jì)算技�(shù)以前也有,為什么VR�(xiàn)在才突然火起�(lái),很重要的一�(diǎn)原因是半�(dǎo)體工藝的�(fā)展,使芯片的集成度增高、計(jì)算能力增�(qiáng),讓VR�(shè)備的移動(dòng)化成為可能,一體機(jī)這時(shí)候開始爆�(fā)�

  三星半導(dǎo)體針�(duì)VR推出Exynos VR系列�(yīng)用處理器,目前最成熟的、已�(jīng)開始量產(chǎn)的產(chǎn)品是我們的Exynos VR7,是去年推出的第一款采�14nm FinFET超低功耗制程的�(chǎn)品。今年我們推出了第二代產(chǎn)品Exynos VR8,CPU處理器采用了定制的Mongoose M1,從性能、功耗上都有很大提升�

#p#分頁(yè)�(biāo)�#e#

  上部分主要講芯片,那從我們熟悉的角度�(lái)看,Samsung Exynos VR的解決方案基本上分為幾�(gè)層次�

  1、H/W Platform開發(fā)�

  -基于Exynos 處理器的成熟硬件平臺(tái),增加VR特性,做相�(guān)�(yōu)�

  -AP,WI-FI/BT Audio Codec,Sensor,Charger...

  -參考整�(jī)第一�(gè)版本6/E釋放

  2、BSP Platform

  -基于S/Phone的BSP平臺(tái)增加VR特性的支持,并做相�(guān)裁剪

  -Exynos7420平臺(tái)已經(jīng)在客戶中�(jīng)�(guò)檢驗(yàn),持�(xù)�(yōu)化中

  3、SDK Platform

  -支持客戶自主SDK開發(fā)

  -通過(guò)同第三方合作提供整體解決方案

  做VR�(chǎn)品有幾�(gè)�(guān)鍵的要素,也可以�(shuō)叫做難點(diǎn)�

  第一�(gè)是虛擬感�要實(shí)�(xiàn)虛擬感很重要的一�(diǎn)是低延遲,即隨著人的視線變化顯示畫面要很快的同步刷新。一般要求視野回傳的延遲低于20ms,要求更高一�(diǎn)要達(dá)�15-16ms。人類對(duì)于頭部轉(zhuǎn)�(dòng)和相�(duì)�(yīng)的視野的變化非常敏感,據(jù)研究�(tǒng)�(jì),超�(guò)20ms就會(huì)有明顯的畫面不同步。而目前常�(guī)的架�(gòu)都不能達(dá)到這�(gè)要求,包括Android display等�

  VR的體�(yàn)�(shí)際上需要復(fù)雜的技�(shù)處理流程,從傳感器采集、傳輸、游戲引擎處理、驅(qū)�(dòng)硬件渲染畫面、液晶像素顏色切換,最后到人眼看到�(duì)�(yīng)的畫面,中間�(jīng)�(guò)的每一�(gè)步驟都會(huì)�(chǎn)生一�(gè)Latency(我們稱之為延遲)�

  第二�(gè)重點(diǎn)是低余輝�像素的余暉時(shí)間長(zhǎng)就會(huì)有拖影,低余輝更接近�(shí)際的物理世界,目前采用OLED顯示屏有很大的優(yōu)�(shì)

  第三,VR�(chǎn)品的性能也是很關(guān)鍵的�CPU/GPU的穩(wěn)定輸出是畫面�(wěn)定的保障,例如今天的主辦方ARM的Mali GPU的技�(shù)在這方面也是很�(lǐng)先的。正是采用了這些先�(jìn)技�(shù)的GPU,所以產(chǎn)品性能得到了保障;另一方面,散熱方案也起到了重要作用�

  針對(duì)以上幾�(gè)�(guān)鍵要素,我們來(lái)看看Samsung Exynos VR解決方案的技�(shù)�(yōu)�(shì)有哪些,�?wù)劷鉀Q和優(yōu)化�

  一�3D/Disliay的優(yōu)�

  剛剛提到,為了減少眩暈感的一�(gè)很重要因素就是低延遲,而ARM Mali GPU本身就針�(duì)VR做了很多�(yōu)化。Multi view 技�(shù)可以支持雙眼立體顯示,Ccmtext priority� AFBC等這些技�(shù)都是為了使視野變化時(shí)畫面可以馬上更新�

  芯片上,F(xiàn)ront Buffer Rendering 使更新的畫面�(jīng)�(guò)1幀即可顯示,快速觸�(fā),強(qiáng)制更新�

  二、Sensor�(yōu)�

  Sensor交互技�(shù)也是非常�(guān)鍵的。常�(guī)的加速器、陀螺儀、磁感應(yīng)器一�(gè)�(gè)加,加了之后所有的�(shù)�(jù)再傳輸給�(yīng)用處理器�(jìn)行處理,但這樣處理�(chǎn)生的功耗比較大,也�(huì)�(dǎo)致一些誤操作,不是很有效�

  而Sensor Hub是把幾�(gè)Sensor集中在一起,本身里面有一�(gè)MCU,會(huì)做一些前期處理,再將一些有效數(shù)�(jù)傳輸?shù)紺PU�(jìn)行處理,這就是提供了一�(gè)融合算法。做得比較好的話可以�1MS�(nèi)完成采樣,然后把融合的結(jié)果提供到上層的應(yīng)用處理器去處理�

  三、散熱技�(shù)

  VR�(chǎn)品的性能很重要,為了持續(xù)�(wěn)定的性能,散熱技�(shù)是很�(guān)鍵的。舉�(gè)例子,Exynos 7420全速工作時(shí)功耗是5W,如果采用熱管技�(shù)可以做到7W的散熱。對(duì)�(nèi)核調(diào)頻策略做�(yōu)化,能確保AP更多�(shí)間工作在最高性能�

  最后總�(jié)一下,三星提供的是針對(duì)VR�(chǎn)品的整體解決方案,最大好處是能縮短VR�(chǎn)品從啟動(dòng)到量�(chǎn)的時(shí)間,�(chǎn)品開�(fā)門檻低;技�(shù)方面,三星擁有頂尖的硬件/軟件技�(shù)水平,例如已�(jīng)量產(chǎn)的Exynos 7、最新的Exynos 8;三星和ARM都是�(guó)際性的大公司,在VR�(xiàng)目上也開展了非常緊密的合作,開放、合作的�(shí)�(yàn)室針�(duì)中國(guó)客戶可以提供很好的支持�

  �(lái)源:三星中國(guó)研究院院�(zhǎng)兼副總裁David Wu

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