Mali-T800系列GPU采用Midgard架构，如上图所示，其中Shader Core负责执行所有的类型的计算操作，在T800的系类中最高可以拓展的16个SC。RK3399芯片包括4个SC因此简写T864。所有的计算请求被放入到请求队列中，按类型分为Vertex Queue和Fragment Queue（例如图像超分计算为Fragment），负载均衡器负责分发任务到对应的SC中。
SC包含两级的Cache L1和L2以减少带宽的使用量，其中L2的Cache与AXI总线相连，因此负责与msch / ddrc通信，L1位于SC内部由GPU实现。
Shader Core内部包含核心的tripipe三管线架构，以及特有功能的硬件模块，例如数据光栅化模块、计算前深度和阴影检测以及计算任务发射器。
三管线架构包括三种不同类型的执行管线：Arithmetic Pipe（ARI）算术管线负责算术计算、Load/Store Pipe（LS）负责内存的读写加载、Texture Pipe（TEX）负责纹理插值的计算。其中三管线架构是大规模的硬件多线程架构（FGMT），因此在一个时钟周期内可以同时执行ARI指令、LS指令和TEX指令。
其中ARI支持SIMD技术（single instruction multiple data），一条指令可以处理128bit的数据计算，即可以处理2 x FP64, 4 x FP32, 8 x FP16数量的计算在一条指令内。
Mali T860@MP4架构图：
T864 SC包括两个ARI，因此在800M频率下单个ARI的算力为：
27.2GFLOPS / 800M / 2 = 17.4 FLOPS per pipe per clk