NVIDIA Tegra 2 vs Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (Quad Core Processor) vs Tegra 2 Rýchlosť a výkon
NVIDIA, pôvodne výrobná spoločnosť s grafickým procesorom (Graphics Processing Unit) [tvrdila, že vyvinula GPU na konci deväťdesiatych rokov], sa nedávno presťahovala na trh mobilných počítačov, kde je NVIDIA System on Chips (SoC) nasadená v telefónoch, tabletoch a iných vreckových zariadeniach. Tegra je séria SoC vyvinutá spoločnosťou NVIDIA zameraná na nasadenie na mobilnom trhu. Laicky povedané, SoC je počítač na jednom integrovanom obvode (integrovaný obvod, alias čip). Technicky je SoC integrovaný obvod, ktorý integruje typické komponenty do počítača (napríklad mikroprocesor, pamäť, vstup / výstup) a ďalších systémov zabezpečujúcich elektronické a rádiové funkcie. Cieľom tohto článku je porovnať dva nedávne SoC série Tegra, konkrétne NVIDIA Tegra 2 a NVIDIA Tegra 3.
Dve hlavné súčasti Tegra 2 a Tegra 3 sú procesor CPU založený na ARM (Central Processing Unit, alias procesor) a procesor NVIDIA GPU. Tegra 2 aj Tegra 3 sú založené na ARM v7 ISA (inštrukčná architektúra sady, ktorá sa používa ako východiskový bod pre navrhovanie procesora) a ich GPU sú založené na NVIDIA GeForce. CPU a GPU v procesoroch Tegra 2 a Tegra 3 sú postavené na polovodičovej technológii známej ako 40nm od TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).
Tegra 2 (séria)
SoC série Tegra 2 boli prvýkrát uvedené na trh začiatkom roku 2010 a prvou sadou zariadení na ich nasadenie sú niektoré nie tak slávne tablety Tablet PC. Prvé nasadenie toho istého v smartfóne prišlo vo februári 2011, keď spoločnosť LG uviedla na trh svoj mobilný telefón Optimus 2X. Potom veľké množstvo ďalších mobilných zariadení použilo SoC série Tegra 2, z ktorých niektoré sú Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet a Samsung Galaxy Tab 10.1.
SoC série Tegra 2 (technicky MPSoC, vďaka nasadenému viacprocesorovému procesoru) mali dvojjadrové procesory založené na ARM Cotex-A9 (ktoré využívajú ARM v7 ISA), ktoré boli zvyčajne taktované na 1 GHz. NVIDIA zameraná na menšiu oblasť matrice nepodporovala v týchto procesoroch pokyny NEON (rozšírené rozšírenie SIMD spoločnosti ARM). Vybraným GPU bola NVIDIA Ultra Low Power (ULP) GeForce, ktorá mala v sebe zabalených 8 jadier (to nie je prekvapenie pre spoločnosť preslávenú svojimi viac až veľkými základnými GPU). GPU boli taktované medzi 300 MHz až 400 MHz v rôznych čipoch v sérii. Tegra 2 má hierarchie L1 cache (inštrukcie a dáta - súkromné pre každé jadro CPU) a L2 cache (zdieľané medzi oboma jadrami CPU), ktoré umožňujú zabaliť až 1 GB DDR2 pamäťových modulov.
Tegra 3 (séria)
Prvý SoC (alebo skôr MPSoC) v sérii Tegra 3 bol vydaný začiatkom novembra 2011 a ešte sa má nasadiť v komerčne dostupných zariadeniach. NVIDIA tvrdí, že ide o prvý mobilný super procesor na zostavenie štvorjadrovej architektúry ARM Cotex-A9. Aj keď má Tegra 3 ako hlavný CPU štyri (a teda štvornásobné) jadrá ARM Cotex-A9, má pomocné jadro ARM Cotex-A9 (pomenované ako sprievodné jadro), ktoré je svojou architektúrou identické s ostatnými, ale je vyleptané na nízkej úrovni silová tkanina a je taktovaná na veľmi nízku frekvenciu. Zatiaľ čo hlavné jadrá je možné taktovať na frekvenciu 1,3 GHz (keď sú aktívne všetky štyri jadrá) až 1,4 GHz (keď je aktívna iba jedna zo štyroch jadier), pomocné jadro je taktované na frekvenciu 500 MHz. Cieľom pomocného jadra je spustiť procesy na pozadí, keď je zariadenie v pohotovostnom režime, a tým sa šetrí energia. Na rozdiel od Tegra 2,Tegra 3 podporuje NEON pokyny. GPU použitým v Tegra 3 je NVIDIA GeForce, ktorá má v sebe zabalených 12 jadier. Tegra 3 má vyrovnávaciu pamäť L1 aj L2, ktorá je obdobná ako v prípade Tergra 2 a ktorá umožňuje zabaliť až 2 GB DDR2 RAM.
Porovnanie MPSoC Tegra 2 (séria) a Tegra 3 (séria) je uvedené v nasledujúcej tabuľke:
(prvé nasadenie pre mobil)
Štyri jadrá - až 1,3 GHz
(pre každé jadro procesora)
(pre každé jadro procesora)
Zhrnutie
Stručne povedané, NVIDIA, v mene série Tegra 3, prišla s MPSoC s veľkým potenciálom. Je zrejmé, že prekonáva ich MPSoC série Tegra 2 vo výpočtovom aj grafickom výkone. Myšlienka sprievodného jadra je veľmi elegantná, pretože môže byť veľmi užitočná pre mobilné zariadenia, pretože tieto zariadenia sú v pohotovostnom režime častejšie a očakáva sa od nich vykonávanie úloh na pozadí. Ako bude odvetvie mobilných počítačov využívať tento potenciál, sa ešte len uvidí.
