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Le '''PICA200''' est un [[Processeur graphique|microprocesseur graphique]] (''GPU'' en Anglais) pour [[Système embarqué|systèmes embarqués]] conçu par la société nippone '''Digital Media Professionals Inc.''' (DMP), annoncée au SIGGRAPH 2005 et présentée au [[SIGGRAPH|SIGGRAPH 2006]]. ''PICA'' est le nom donné par DMP à sa gamme de microprocesseurs graphiques pour [[Système embarqué|systèmes embarqués]]. Cette gamme est utilisée tant pour les appareils portables que pour les bornes d'arcade hautes performances. Le nom ''PICA200 '' est un simple assemblage du nom de la gamme (PICA) à la fréquence du microprocesseur, en l’occurrence 200 [[MHz]].
Le '''PICA200''' est un [[Processeur graphique|microprocesseur graphique]] (''GPU'' en Anglais) pour [[Système embarqué|systèmes embarqués]] conçu par la société nippone '''Digital Media Professionals Inc.''' (DMP), annoncée au SIGGRAPH 2005 et présentée au [[SIGGRAPH|SIGGRAPH 2006]]. ''PICA'' est le nom donné par DMP à sa gamme de microprocesseurs graphiques pour [[Système embarqué|systèmes embarqués]]. Cette gamme est utilisée tant pour les appareils portables que pour les bornes d'arcade hautes performances. Le nom ''PICA200 '' est un simple assemblage du nom de la gamme (PICA) à la fréquence du microprocesseur, en l’occurrence 200 [[MHz]].


PICA200 has an instruction-programmable core (IPC) that gives it capability to change configuration based on demands for specific target system, which will manage with its 3D graphics engine.
Le PICA200 possède un [[jeu d'instructions]] programmable (''instruction-programmable core'', ou ''IPC''), ce qui permet de l'adapter à de multiples configurations en fonction des demandes spécifiques des systèmes embarqués, et re-paramètre en conséquence son [[moteur 3D]] integré.

PICA200 supports second-generation DMPs proprietary MAESTRO graphics technology ("MAESTRO-2G") which includes [[OpenGL ES|OpenGL ES 1.1]] API support, optional OpenGL ES 1.1 extensions pack and some DMP's proprietary extensions which enable custom hardware-based shading algorithms as procedural texturing,<ref>{{Cite web| url=http://journal.mycom.co.jp/articles/2006/08/15/siggraph07/003.html | title=Procedural texture generation unit and saving video memory | date=August 15, 2006}}</ref> bidirectional reflectance distribution function (BRDF), Cook-Torrance specular highlights, polygon subdivision ("Geo Shader", aka. tessellation)<ref name="pica2k_hwf">{{Cite web| url=http://people.csail.mit.edu/kapu/EG_08/Mobile3D_EG08.pdf | title=<nowiki>[Page64]</nowiki> DMP Inc. PICA graphics core | date=April 14–18, 2008 | publisher=EuroGraphics 2008, Crete }}</ref>, soft shadow projection and per-vertex subsurface scattering (similar to two-sided lighting)<ref>{{Cite web| url=http://journal.mycom.co.jp/articles/2006/08/15/siggraph07/005.html | title=Soft shadow projection and use of programmable vertex processor | date=August 15, 2006}}</ref>.
Le PICA200 prend en charge la technologie propriétaire de seconde génération de DMP : ''MAESTRO'' ("MAESTRO-2G"). Cette technologie inclut la prise en charge de [[OpenGL ES|OpenGL ES 1.1]], des extensions optionnelles pour OpenGL ES 1.1 et des extensions propriétaires de DMP (algorithmes matériels de calcul d'[[ombrage plat]], [[Texture procédurale|textures procédurales]]<ref>{{Cite web| url=http://journal.mycom.co.jp/articles/2006/08/15/siggraph07/003.html | title=Procedural texture generation unit and saving video memory | date=August 15, 2006}}</ref>, fonction de distribution bi-directionnelle de la [[réflectance]] (''bidirectional reflectance distribution function'', ou ''BRDF''), [[lumière spéculaire]] (modèle de Cook-Torrance), subdivision des polygones ([[Pavage|tessellation]])<ref name="pica2k_hwf">{{Cite web| url=http://people.csail.mit.edu/kapu/EG_08/Mobile3D_EG08.pdf | title=<nowiki>[Page64]</nowiki> DMP Inc. PICA graphics core | date=April 14–18, 2008 | publisher=EuroGraphics 2008, Crete }}</ref>, projection d'ombres adoucies et dispersion subsurface per-vertex (similaire à l'éclairage à deux faces)<ref>{{Cite web| url=http://journal.mycom.co.jp/articles/2006/08/15/siggraph07/005.html | title=Soft shadow projection and use of programmable vertex processor | date=August 15, 2006}}</ref>.


The 3D processing core of PICA200 consists of up to four programmable vertex pipelines that can be rearranged as four pixel pipelines. The number of IPCs and pipelines will depend on the target processor core and may change in the future.<ref name="pica2k_ogl">{{Cite web| url=http://journal.mycom.co.jp/articles/2006/08/15/siggraph07/001.html | title=PICA200's OpenGL ES 1.1 support, core programming and optional addon modules | date=August 15, 2006}}</ref>
The 3D processing core of PICA200 consists of up to four programmable vertex pipelines that can be rearranged as four pixel pipelines. The number of IPCs and pipelines will depend on the target processor core and may change in the future.<ref name="pica2k_ogl">{{Cite web| url=http://journal.mycom.co.jp/articles/2006/08/15/siggraph07/001.html | title=PICA200's OpenGL ES 1.1 support, core programming and optional addon modules | date=August 15, 2006}}</ref>

Version du 30 avril 2011 à 11:50

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Le PICA200 est un microprocesseur graphique (GPU en Anglais) pour systèmes embarqués conçu par la société nippone Digital Media Professionals Inc. (DMP), annoncée au SIGGRAPH 2005 et présentée au SIGGRAPH 2006. PICA est le nom donné par DMP à sa gamme de microprocesseurs graphiques pour systèmes embarqués. Cette gamme est utilisée tant pour les appareils portables que pour les bornes d'arcade hautes performances. Le nom PICA200 est un simple assemblage du nom de la gamme (PICA) à la fréquence du microprocesseur, en l’occurrence 200 MHz.

Le PICA200 possède un jeu d'instructions programmable (instruction-programmable core, ou IPC), ce qui permet de l'adapter à de multiples configurations en fonction des demandes spécifiques des systèmes embarqués, et re-paramètre en conséquence son moteur 3D integré.

Le PICA200 prend en charge la technologie propriétaire de seconde génération de DMP : MAESTRO ("MAESTRO-2G"). Cette technologie inclut la prise en charge de OpenGL ES 1.1, des extensions optionnelles pour OpenGL ES 1.1 et des extensions propriétaires de DMP (algorithmes matériels de calcul d'ombrage plat, textures procédurales[1], fonction de distribution bi-directionnelle de la réflectance (bidirectional reflectance distribution function, ou BRDF), lumière spéculaire (modèle de Cook-Torrance), subdivision des polygones (tessellation)[2], projection d'ombres adoucies et dispersion subsurface per-vertex (similaire à l'éclairage à deux faces)[3].

The 3D processing core of PICA200 consists of up to four programmable vertex pipelines that can be rearranged as four pixel pipelines. The number of IPCs and pipelines will depend on the target processor core and may change in the future.[4]

For 2D graphics rendering there are two optional add-ons:[4] the image post-processing module PICA-FBM ("Frame Buffer Object") that can be used as anti-aliasing filter with support for some specific 2D functions and the vector graphics module PICA-VG ("Vector Graphics") as PICA-FBM extension.
PICA-FBM is also available as a standalone 2D graphics core. PICA-VG is a PICA-FBM are only available as optional addons[4].
PICA-VG also supports released Khronos OpenVG 1.0 API, released on July 18, 2005[5] which give it additional potential for vector graphics acceleration[4].

PICA200 and MAESTRO-2G is a further refinement of DMP's first-generation MAESTRO developed in DMP's proof-of-concept processor ULTRAY2000.

PICA200's basic OpenGL ES 1.1 support is the functional equivalent to DirectX 7+ ~ 8.0 GPUs, that was actual in PC market in 1999–2000, but OpenGL ES 1.1 extension pack and DMP's unique extensions (MAESTRO-2G) tweaks made graphics rendering on this fixed function IPC more alike to more contemporary DX9.0c ~ DX10.1 GPUs.

Applications

DMP announced that Nintendo adopted PICA200 as the GPU for the portable game console Nintendo 3DS.[6]

Specification

  • Clock 200 MHz [7](max. clock frequency 400 MHz @65 nm[2])
    • pixel performance: 800 Mpixel/s[7] (400 Mpixel/s @100 MHz[2])(1600 Mpixel/s@400 MHZ)
    • vertex performance: 15.3 Mpolygon/s[7] (40Mtriangle/s @100 MHz[2])(160Mtriangle/s @400 MHz)
  • Power consumption: 0.5-1.0 mW/MHz[2]
  • Frame Buffer max. 4095x4095 pixels
  • Supported pixel formats: RGBA444, RGB565, RGBA5551, RGBA8888
  • Vertex program (ARB_vertex_program)
  • Render-to-Texture
  • MipMap
  • Bilinear texture filtering
  • Alpha blending
  • Full-scene anti-aliasing (2x2)
  • Polygon offset
  • 8-bit stencil buffer
  • 24-bit depth buffer
  • Single/Double/Triple buffer
  • DMP's MAESTRO-2G technology
    • per pixel lighting
    • procedural texture
    • refraction mapping
    • subdivision primitive
    • shadow
    • gaseous object rendering

References

  1. ↑ « Procedural texture generation unit and saving video memory »,
  2. ↑ a b c d et e « [Page64] DMP Inc. PICA graphics core », EuroGraphics 2008, Crete, april 14–18, 2008
  3. ↑ « Soft shadow projection and use of programmable vertex processor »,
  4. ↑ a b c et d « PICA200's OpenGL ES 1.1 support, core programming and optional addon modules »,
  5. ↑ « OpenVG specification »,
  6. ↑ « Press Release: DMP 3D Graphics IP core “PICA200” is adopted by Nintendo 3DS™ », Digital Media Professionals Inc. (DMP), [html] [pdf]
  7. ↑ a b et c « PICA® 200 3D Graphics IP (product brochure) », Digital Media Professionals Inc. (DMP),

External links

« PICA®200 3D Graphics IP »
« PICA200 block diagram »
« SIGGRAPH 2006 - 日本発のGPUテクノロジー「PICA200」が公開 », journal.mycom.co.jp,‎
« ニンテンドー3DSにDMPの3DグラフィックスIPコア「PICA200」が採用された理由 », journal.mycom.co.jp,‎

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