TinyGPU v2.0 SKY 25d е официалното наименование на най-малкият в света графичен ускорител, по който ентусиастът Понгсагон Вишит започна да работи миналата есен. Сега той демонстрира завършената версия на джаджата, която дори няма да бъде финална, защото към края на годината той обещава, че ще видим дори TinyGPU v3.0.

На долрната снимка можете да видите чипа на „самостоятелния графичен процесор“ TinyGPU v2.0 SKY 25d в действие. В началото на вграденото видео Вичит показва на екрана модел с доста малък брой полигони, който се управлява с игрови контролер в реално време. Втората демонстрация, показваща цветен глобус, който се мащабира и върти, представящ Земята, е още по-впечатляваща.

Според страницата на TinyGPU v2.0 в GitHub този графичен процесор може да извършва трансформация и осветление, както и растриране с максимум 1 000 триъгълника на екрана. Той разполага също с едно динамично насочено осветление, плоско засенчване, отсяване на задната повърхност и афинно картографиране на текстури. Този завършен силициев чип, съдържащ около 240 000 транзистора, предлага също 4-битов двоен буфер и 8-битов буфер за дълбочина, съхранени в QSPI RAM, според неговия дизайнер.

Първоначално TinyGPU v2.0 беше тествана с помощта на Basys3 FPGA хост. При този тест честотата на кадрите в демото варираше само между 7,5 и 15 FPS. Както Вишит посочи по-рано, чипът Tiny Tapeout няма да работи по-бързо от FPGA и наистина действието на екрана не изглежда по-плавно.

Още с появата на TinyGPU v2.0 започна да нараства вълнението около TinyGPU v3.0. Следващото поколение на TinyGPU вече беше подадено за предстоящия цикъл на Tiny Tapeout, още преди Вичит да е получил и тествал TinyGPU v2.0. „Всички знаем, че пазарът на графичните процесори е изключително конкурентен — трябва бързо да пускаме нови модели“, пошегува се ентусиастът.

Новост и важно подобрение в TinyGPU v3.0 е програмируемият пикселен шейдър. В други публикации в социалните медии относно този предстоящ графичен процесор Вишит разкрива, че той ще разполага със следните характеристики на пикселния шейдър:

Олекотен дизайн, вдъхновен от DirectX 8 PS 1.1
SIMD (4 пиксела успоредно)
31 инструкции на шейдър (настройка)
Набор от 26 операции
Разклоняване чрез маскирано изпълнение
4x 8-битови временни регистри

С новия пикселен шейдър, работещ успоредно с достъпа до Z-буфера, както и с отсяване на близката и далечната равнина и клипинг на защитната лента, се очаква значително подобрение на реалистичността. Резултатът би трябвало да бъде много по-подробен, текстуриран и анимиран модел, при почти никакво влияние върху производителността.

Една от първите демонстрации на TinyGPU v3 включваше хамелеон, с който се отдаде почит на Nvidia GeForce 3 – считана за първия графичен процесор с програмируеми шейдъри за потребителски пазар. Този важен момент бе постигнат с графична карта за персонални компютри, пусната на пазара преди четвърт век (февруари 2001 г.).

Според най-новата информация за TinyGPU v3, готовият ASIC трябва да бъде доставен през декември 2026 г. или януари 2027 г.

Снимка: Unsplash/Pongsagon Vichit

Виж още: С тази невероятна технология бихте могли да изпращате съобщения на себе си от миналото