Путеводитель по оборудованию под iOS

Модели оборудования

The following list summarizes iOS hardware available in devices of various generations. Current device shader performance can compared on gfxbench which compares different hardware features using benchmarks.

Модели iPhone

iPhone 3GS

• Экран: 320x480 пикселей, LCD с 163ppi
• Процессор ARM Cortex A8, 600 МГц
• Графический процессор PowerVR SGX535
• 256 МБ памяти
• Камера 3 мегапикселя с видеосъёмкой
• Поддержка GPS
• Поддержка компаса

iPhone 3GS: Shader-capable hardware, per-pixel-lighting (bumpmaps) can only be on small portions of the screen at once. Requires scripting optimization for complex games. This is the average hardware of the app market as of July 2012

iPhone 4

• Экран: 960x640 пикселей, LCD с 326 ppi, коэффициент контрастности 800:1.
• Процессор Apple A4 1ГГц ARM Cortex-A8
• Графический процессор PowerVR SGX535
• 512 МБ памяти
• Задняя CMOS фотоматрица 5.0 МП с подсветкой с видеосъёмкой 720p HD при 30 FPS и LED вспышка
• Передняя 0.3 МП (VGA) c геотеггингом, Tap to focus функцией и видеосъёмкой 480p SD видео при 30 FPS
• Поддержка GPS
• Поддержка компаса

iPhone 4S

• Экран: 960x640 пикселей, LCD с 326 ppi, коэффициент контрастности 800:1.
• 2-ядерный процессор Apple A5 1ГГц ARM Cortex-A9 MPCore
• 2-ядерных графический процессор PowerVR SGX543MP2
• 512 МБ памяти
• Задняя камера 8.0 МП с фильтром инфракрасного отсечения, матрица с задней подсветкой может делать фотографии во время съёмки видео.
• Передняя 0.3 МП (VGA) c геотеггингом, Tap to focus функцией и видеосъёмкой 480p SD видео при 30 FPS
• Поддержка GPS
• Поддержка компаса

The iPhone 4S, with the new A5 chip, is capable of rendering complex shaders throughout the entire screen. Even image effects may be possible. However, optimizing your shaders is still crucial. But if your game isn’t trying to push limits of the device, optimizing scripting and gameplay is probably as much of a waste of time on this generation of devices as it is on PC.

iPhone 5

• Экран: 1136x640 пикселей, LCD с 326 ppi.
• 2-ядерный процессор Apple A6 1.3Ггц Apple-designed ARMv7s
• 3-ядерные графический процессор PowerVR SGX543MP3
• 1 ГБ памяти
• Задняя камера 8.0 МП с фильтром инфракрасного отсечения, матрица с задней подсветкой может делать фотографии во время съёмки видео.
• Передняя 0.3 МП (VGA) c геотеггингом, Tap to focus функцией и видеосъёмкой 480p SD видео при 30 FPS
• Поддержка GPS
• Поддержка компаса

Оригинальный iPhone

• Экран: 1136x640 пикселей, LCD с 326 ppi.
• 2-ядерный процессор Apple A6 1.3Ггц Apple-designed ARMv7s
• M7 Motion Coprocessor
• 3-ядерные графический процессор PowerVR SGX543MP3
• 1 ГБ памяти
• Задняя камера 8.0 МП с фильтром инфракрасного отсечения, матрица с задней подсветкой может делать фотографии во время съёмки видео.
• Передняя 0.3 МП (VGA) c геотеггингом, Tap to focus функцией и видеосъёмкой 480p SD видео при 30 FPS
• Поддержка GPS
• Поддержка компаса
• Three-axis gyro
• Proximity sensor
• Ambient light sensor
• Touch ID Fingerbringt identity sensor

iPhone 6(+)

• Экран: 1136x640 пикселей, LCD с 326 ppi.
• Экран: 320x480 пикселей, LCD с 163ppi
• 2-ядерный процессор Apple A6 1.3Ггц Apple-designed ARMv7s
• M8 motion coprocessor
• 4-ядерный графический процессор PowerVR SGX543MP4
• 1 ГБ памяти
• Задняя камера 8.0 МП с фильтром инфракрасного отсечения, матрица с задней подсветкой может делать фотографии во время съёмки видео.
• Передняя 0.3 МП (VGA) c геотеггингом, Tap to focus функцией и видеосъёмкой 480p SD видео при 30 FPS
• Поддержка GPS
• Поддержка компаса
• Three-axis gyro
• Proximity sensor
• Ambient light sensor
• Touch ID Fingerbringt identity sensor
• NFC

Модели iPod Touch

3-е поколение iPod Touch

• Экран: 320x480 пикселей, LCD с 163ppi
• Samsung S5L8920, 833MHz (underclocked to 600MHz) ARM Cortex-A8 CPU
• Графический процессор PowerVR SGX535
• 256MB DRAM

iPod Touch 3rd gen: Shader-capable hardware, per-pixel-lighting (bumpmaps) can only be on small portions of the screen at once. Requires scripting optimization for complex games. This is the average hardware of the app market as of July 2012

4-е поколение iPod Touch

• Экран: 960x640 пикселей, LCD с 326 ppi, коэффициент контрастности 800:1.
• Процессор Apple A4 1Ггц ARM Cortex-A8
• Графический процессор PowerVR SGX535
• 256MB DRAM
• Задняя CMOS фотоматрица 5.0 МП с подсветкой с видеосъёмкой 720p HD при 30 FPS и LED вспышка
• Передняя 0.3 МП (VGA) c геотеггингом, Tap to focus функцией и видеосъёмкой 480p SD видео при 30 FPS

5-е поколение iPod Touch

• Экран: 1136x640 пикселей, LCD с 326 ppi.
• 2-ядерный процессор Apple A5 1ГГц ARM Cortex-A9 MPCore
• 2-ядерных графический процессор PowerVR SGX543MP2
• 512 МБ памяти
• Задняя CMOS фотоматрица 8.0 МП с подсветкой, видеосъёмкой 1080p HD при 30 FPS, обнаружение лица и видео стабилизация.
• Передняя 0.3 МП (VGA) c геотеггингом, Tap to focus функцией и видеосъёмкой 480p SD видео при 30 FPS

Модели iPad

iPad

• Экран: 1024x768 pixels, LCD с 132 ppi, LED-подсветка.
• Процессор Apple A4 1Ггц ARM Cortex-A8
• Графический процессор PowerVR SGX535
• 256 МБ памяти
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

iPad: Similar to iPod Touch 4th Generation and iPhone 4.

iPad 2

• Экран: 1024x768 pixels, LCD с 132 ppi, LED-подсветка.
• 2-ядерный процессор Apple A5 1ГГц ARM Cortex-A9 MPCore
• 2-ядерных графический процессор PowerVR SGX543MP2
• 512 МБ памяти
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

iPad2: The A5 can do full screen bumpmapping, assuming the shader is simple enough. However, it is likely that your game will perform best with bumpmapping only on crucial objects. Full screen image effects still out of reach. Scripting optimization less important.

iPad (3-е поколение)

• Экран: 2048x1536 pixels, LCD с 264 ppi, LED-подсветка.
• Apple A5X
• 2-ядерный процессор 1ГГц ARM Cortex-A9 MPCore
• 4-ядерный графический процессор PowerVR SGX543MP4
• 1GB LPDDR2 Ram
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

The iPad 3 has been shown to be capable of render-to-texture effects such as reflective water and fullscreen image effects. However, optimized shaders are still crucial. But if your game isn’t trying to push limits of the device, optimizing scripting and gameplay is probably as much of a waste of time on this generation of devices as it is on PC.

iPad (4-е поколение)

• Экран: 2048x1536 pixels, LCD с 264 ppi, LED-подсветка.
• 2-ядерный процессор Apple A6 1.3Ггц Apple-designed ARMv7s
• 4-ядерный графический процессор PowerVR SGX554MP4
• 1GB LPDDR2 Ram
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

iPad Air

• Экран: 2048x1536 pixels, LCD с 264 ppi, LED-подсветка.
• 2-ядерный процессор Apple A6 1.3Ггц Apple-designed ARMv7s
• 4-ядерный графический процессор PowerVR SGX543MP4
• M7 Motion Coprocessor
• 1GB LPDDR3 Ram
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

iPad Air 2

• Экран: 2048x1536 pixels, LCD с 264 ppi, LED-подсветка.
• Apple A8X 1.5 GHz tripple-core
• 3-ядерные графический процессор PowerVR SGX543MP3
• M8 Motion Coprocessor
• 2GB LPDDR3 Ram
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

iPad Mini

• Экран: 1024x768 pixels, LCD с 132 ppi, LED-подсветка.
• 2-ядерный процессор Apple A5 1ГГц ARM Cortex-A9 MPCore
• 2-ядерных графический процессор PowerVR SGX543MP2
• 512 МБ памяти
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

iPad Mini 2

• Экран: 2048x1536 pixels, LCD с 264 ppi, LED-подсветка.
• 2-ядерный процессор Apple A6 1.3Ггц Apple-designed ARMv7s
• 4-ядерный графический процессор PowerVR SGX543MP4
• 1GB LPDDR3 Ram
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

iPad Mini 3

• Экран: 2048x1536 pixels, LCD с 264 ppi, LED-подсветка.
• 2-ядерный процессор Apple A6 1.3Ггц Apple-designed ARMv7s
• 4-ядерный графический процессор PowerVR SGX543MP4
• 1GB LPDDR3 Ram
• Поддержка GPS
• Акселерометр, сенсор окружающего освещения, магнитометр (для цифрового компаса)
• Wifi + Bluetooth + (3G сотовый HSDPA, 2G сотовый EDGE для 3G версии)
• Механические кнопки: домой, сон, закрепить положение экрана, громкость.

Графический процессор и отсечение скрытых поверхностей

Графический процессор (GPU) iPhone/iPad это тайловый отложенный рендерер. В контраст большинству GPU стационарных компьютеров, графический процессор iPhone/iPad фокусируется на уменьшении работы, необходимой для как можно скорейшего рендера изображения во время обработки сцены. Таким образом, только видимые пиксели будут потреблять ресурсы процессора.

Кадровый буфер графического процессора разделён на клетки (тайлы) и рендеринг происходит клетка за клеткой. Сначала собираются и назначаются на клетки треугольники всего кадра. Затем выбираются видимые фрагменты каждого треугольника. И наконец, выбранные фрагменты треугольников проходят растеризацию (фрагменты треугольников, скрытые от камеры, выкидываются из сцены).

Другими словами, графический процессор iPhone/iPad реализует операцию отсечения скрытых поверхностей (Hidden Surface Removal), для снижения нагрузки. Подобная архитектура меньше снижает пропускную способность, имеет низкое энергопотребление и лучше утилизирует текстурный кэш. Тайловый отложенный рендеринг позволяет устройству выкидывать невидимые фрагменты ещё до растеризации, в результате чего нагрузка меньше.

Для дополнительной информации также просмотрите:-

• Заметки Apple по графическим процессорам iPhone/iPad и OpenGL ES
• Советы Apple касательно производительности для OpenGL ES в общем случае
• Советы Apple касательно производительности для OpenGL ES шейдеров

Серия SGX

Начиная с iPhone 3GS, более новые устройства экипируются графическими процессорами серии SGX. Серия SGX поддерживает API OpenGL ES2.0 рендеринга, а также вершинные и пиксельные шейдеры. На таких графических процессорах система fixed-function нативно не поддерживается, но вместо этого эмулируется, путём генерации на лету вершинных и пиксельных шейдеров с аналогичным функционалом.

Серия SGX полностью поддерживает MultiSample сглаживание (anti-aliasing).

Сжатие текстур

Единственный формат сжатия текстур, поддерживаемый iOS, это PVRTC. PVRTC предоставляет поддержку RGB и RGBA (цветовая информация и альфа канал) форматов текстур и может сжать один пиксель до двух или четырёх бит.

Формат PVRTС является важным для снижения отпечатка памяти и для снижения потребления пропускной способности памяти (т.е. частота, с которой данные могут быть прочитаны из памяти, которая на мобильных устройствах очень ограничена).

Обработка вершин (вертексов)

У iPhone/iPad есть выделенный элемент, ответственный за обработку вершин, который запускает вычисления параллельно с растеризацией. Чтобы достигнуть лучшей параллелизации, iPhone/iPad обрабатывает вершины на один кадр раньше растеризатора.

Объединённая архитектура памяти

И CPU и GPU на iPhone/iPad используют одну и ту же память. Плюсом является то, что вам не надо беспокоиться о том, что видео память для текстур закончится (только если, конечно же, главная память тоже закончится). Минусом является то, что для графики вы делите тот же пропускной канал памяти, что и для игрового процесса. Чем больше пропускной способности выделяется графике, тем меньше остаётся игровому процессу и физике.

Мультимедийный сопроцессор

Главный процессор iPhone/iPad оборудован мощным сопроцессором SIMD (Single Instruction, Multiple Data), который поддерживает либо архитектуру VFP либо архитектуру NEON. Unity iOS приложение использует эти элементы для различных задач, вроде рассчёта трансформаций skinned меша, “дозирования” геометрии (geometry batching), аудио обработки и других операций с активными вычислениями.