Intel Alchemist/DG2 は AV1エンコードをサポートか

Intel GPU のメディア関連機能 (動画エンコード/デコード、ポストプロセッシング) をサポートする VA-API (Video Acceleration API) 向けドライバー、Intel(R) Media Driver で Alchemist/DG2 、Ponte Vecchio 、X^e-HP SDV のサポートが進められている。
そして masterブランチに取り込まれた変更の中に、Alchemist/DG2 では AV1コーデックの HWエンコードに対応していることを示唆するものがあった。

• Upstream Alchemist & ATS-M · intel/media-driver@244ccc6

以下が該当部となるが、エンコード機能に関する部分は条件付きコンパイル (#ifdef IGFX_DG2_ENABLE_NON_UPSTREAM) で制御されており、記述はあるが追加されていないファイルもあり、まだ media-driver に完全なサポートは追加されていないものと思われる。

 VAStatus MediaLibvaCapsDG2::LoadAv1EncProfileEntrypoints()
 {
     VAStatus status = VA_STATUS_SUCCESS;
 #ifdef IGFX_DG2_ENABLE_NON_UPSTREAM
 #ifdef _AV1_ENCODE_VDENC_SUPPORTED
     AttribMap *attributeList = nullptr;
     if (MEDIA_IS_SKU(&(m_mediaCtx->SkuTable), FtrEncodeAV1Vdenc)||
         MEDIA_IS_SKU(&(m_mediaCtx->SkuTable), FtrEncodeAV1Vdenc10bit420))
     {
         status = CreateEncAttributes(VAProfileAV1Profile0, VAEntrypointEncSliceLP, &attributeList);
         DDI_CHK_RET(status, "Failed to initialize Caps!");

引用元:media-driver/media_libva_caps_dg2.cpp at 244ccc6f9e589f32a8789de4e5d46386faad6ea3 · intel/media-driver

 @@ VAStatus MediaLibvaCapsDG2::CheckEncodeResolution(

         case VAProfileAV1Profile0:
         case VAProfileAV1Profile1:
              if ((width > CODEC_8K_MAX_PIC_WIDTH) ||
                  (width < m_encMinWidth) ||
                  (height > CODEC_8K_MAX_PIC_HEIGHT) ||
                  (height < m_encMinHeight))
              {
                  return VA_STATUS_ERROR_RESOLUTION_NOT_SUPPORTED;
              }
              break;

引用元:media-driver/media_libva_caps_dg2.cpp at 244ccc6f9e589f32a8789de4e5d46386faad6ea3 · intel/media-driver

あくまでも現時点での情報となるが、Alchemist/DG2 は 8192x8192 までの AV1エンコードに対応しているように読み取れる。
また、Ponte Vecchio 、X^e-HP SDV 向けにも同様のファイルが追加されているが、AV1エンコードに関する記述は無い。この世代では Alchemist/DG2 のみのサポートとなるのだろうか？

Alchemist/DG2・PVC L3Cache

L3キャッシュに関する記述も追加されている。
Alchemist/DG2 ではバンクあたり 512KB、Wayあたり 4KB、セクションあたり 2-Way の構成を採る。Ponte Vecchio (PVC) も同様の構成とされている。¹

 #define DG2_L3_CONFIG_COUNT     6
 // 4KB per Way for DG2, two Way per section
 static const L3ConfigRegisterValues DG2_L3_PLANES[DG2_L3_CONFIG_COUNT] =
 {                                    //  Rest  R/W  RO   UTC  CB  Sum (in KB)
     {0x00000200, 0, 0, 0},           //  512   0    0    0    0   512
     {0xC0000000, 0x40000000, 0, 0},  //  384   0    0    128  0   512
     {0xF0000000, 0x00000080, 0, 0},  //  480   0    0    0    32  512
     {0x80000000, 0x80000000, 0, 0},  //  256   0    0    256  0   512
     {0x40000000, 0x00000080, 0, 0},  //  0     128  352  0    32  512
     {0x80000000, 0x70000080, 0, 0},  //  256   0    0    224  32  512
 };

引用元:media-driver/media_interfaces_dg2.h at master · intel/media-driver

Tiger Lake 等 X^e-LP ではバンクあたり 480KB、Way あたり 4KB、セクションあたり 2-Way、
DG1 ではバンクあたり 2048KB (2MB)、Way あたり 16KB、セクションあたり 2-Way と構成。

DGPU としての比較では、Alchemist/DG2, Ponte Vecchio の L3キャッシュは DG1 より、バンクあたりの規模で小さいと言えるが、L3キャッシュ帯域ではバンク数が多い方が有利と考えられる。
ローカルメモリを持つ dGPU になったことで、X^e-LP からメモリバス幅が増えたことも関係するだろう。

Intel GPU では L3キャッシュバンク内部を、データキャッシュやリードオンリーキャッシュ、Unified Tile Cache (UTC)、Command Buffer (CB) といった用途ごとに分けて割り当てる方式を採っている。
DG1 では L3キャッシュバンクの割り当て設定は 3パターンだったが、Alchemist/DG2, PVC では 6パターンであるため、より用途に合わせた割り当てが可能となっている。
それと、DG1 は内蔵 GPU を想定した X^e-LP から構成をほとんど変えずに L3キャッシュを増やした結果、バンクあたり 2048KB、全体では 16MB というサイズになったと考えられる。

 // 16KB per Way for DG1, two Way per section
 static const L3ConfigRegisterValues DG1_L3_PLANES[DG1_L3_CONFIG_COUNT] =
 {                                      //  Rest  DC    RO  Z    Color  UTC  CB  Sum (in KB)
     {0x00000200, 0,          0, 0},    //  2048  0     0   0    0      0    0   2048
     {0x80000000, 0x7C000020, 0, 0},    //  1024  0     0   0    0      992  32  2048
     {0x0101F000, 0x00000020, 0, 0},    //  0     1024  992 0    0      0    32  2048
 };

引用元:media-driver/cm_rt_g12_dg1.h at c2ab2faf51d766840d8d2f3a8b5c1c716d993b3f · intel/media-driver