NVIDIA Tegra 2 kontra Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (procesor czterordzeniowy) vs Tegra 2 Speed, Performance
NVIDIA, pierwotnie firma produkująca GPU (ang. Graphics Processing Unit) [twierdziła, że wynalazła procesory graficzne pod koniec lat dziewięćdziesiątych] niedawno przeniosła się na rynek komputerów przenośnych, gdzie System on Chips (SoC) firmy NVIDIA jest wdrażany w telefonach, tabletach i innych urządzeniach przenośnych. Tegra to seria SoC opracowana przez firmę NVIDIA z myślą o wdrożeniach na rynku mobilnym. W terminologii laika SoC to komputer na pojedynczym układzie scalonym (układ scalony, inaczej chip). Technicznie rzecz biorąc, SoC to układ scalony, który integruje typowe komponenty komputera (takie jak mikroprocesor, pamięć, wejście / wyjście) i inne systemy obsługujące funkcje elektroniczne i radiowe. Celem tego artykułu jest porównanie dwóch ostatnich układów SoC z serii Tegra, a mianowicie NVIDIA Tegra 2 i NVIDIA Tegra 3.
Dwa główne komponenty Tegra 2 i Tegra 3 to procesor oparty na architekturze ARM (Central Processing Unit, inaczej procesor) i procesor graficzny NVIDIA. Zarówno Tegra 2, jak i Tegra 3 są oparte na architekturze ARM v7 ISA (architektura zestawu instrukcji, która jest używana jako miejsce początkowe projektowania procesora), a ich procesory graficzne są oparte na GeForce firmy NVIDIA. Procesor i GPU w obu Tegra 2 i Tegra 3 są zbudowane w technologii półprzewodnikowej znanej jako 40nm TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).
Tegra 2 (seria)
Układy SoC z serii Tegra 2 zostały po raz pierwszy wprowadzone na rynek na początku 2010 roku, a pierwszym zestawem urządzeń do ich wdrożenia są niezbyt znane tablety. Pierwsze wdrożenie tego samego w smartfonie nastąpiło w lutym 2011 r., Kiedy LG wypuściło telefon komórkowy Optimus 2X. Następnie wiele innych urządzeń mobilnych korzystało z układów SoC serii Tegra 2, z których niektóre to Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet i Samsung Galaxy Tab 10.1.
SoC z serii Tegra 2 (technicznie MPSoC, ze względu na zastosowany wieloprocesorowy procesor) posiadały dwurdzeniowe procesory ARM Cotex-A9 (korzystające z ARM v7 ISA), które zwykle były taktowane z częstotliwością 1 GHz. Celując w mniejszy obszar matrycy, NVIDIA nie obsługuje instrukcji NEON (rozszerzenie ARM's Advanced SIMD) w tych procesorach. Wybrano układ graficzny NVIDIA Ultra Low Power (ULP) GeForce, który miał zapakowane 8 rdzeni (nie jest to zaskoczeniem dla firmy znanej z wielordzeniowych lub wielordzeniowych procesorów graficznych). Procesory GPU były taktowane w zakresie od 300 MHz do 400 MHz w różnych układach z tej serii. Tegra 2 ma zarówno pamięć podręczną L1 (instrukcje i dane - prywatne dla każdego rdzenia procesora), jak i pamięć podręczną L2 (współdzieloną przez oba rdzenie procesora), co umożliwia pakowanie do 1 GB modułów pamięci DDR2.
Tegra 3 (seria)
Pierwszy SoC (a raczej MPSoC) w serii Tegra 3 został wydany na początku listopada 2011 r. I jeszcze nie został wdrożony w urządzeniach dostępnych na rynku. NVIDIA twierdzi, że jest to pierwszy mobilny superprocesor, do połączenia czterordzeniowej architektury ARM Cotex-A9. Chociaż Tegra 3 ma cztery (a zatem cztery) rdzenie ARM Cotex-A9 jako główny procesor, ma pomocniczy rdzeń ARM Cotex-A9 (zwany rdzeniem towarzyszącym), który ma identyczną architekturę jak pozostałe, ale jest wytrawiony na niskim poziomie power i jest taktowany z bardzo niską częstotliwością. Podczas gdy główne rdzenie mogą być taktowane z częstotliwością 1,3 GHz (gdy wszystkie cztery rdzenie są aktywne) do 1,4 GHz (gdy aktywny jest tylko jeden z czterech rdzeni), rdzeń pomocniczy jest taktowany z częstotliwością 500 MHz. Celem rdzenia pomocniczego jest uruchamianie procesów w tle, gdy urządzenie jest w trybie gotowości, a tym samym oszczędzanie energii. W przeciwieństwie do Tegra 2,Tegra 3 obsługuje instrukcje NEON. Procesor graficzny używany w Tegra 3 to NVIDIA GeForce, który ma 12 rdzeni. Tegra 3 ma zarówno pamięć podręczną L1, jak i pamięć podręczną L2, która jest podobna do tej z Tergra 2 i umożliwia pakowanie do 2 GB pamięci DDR2 RAM.
Porównanie MPSoC Tegra 2 (seria) i Tegra 3 (seria) jest przedstawione w tabeli poniżej:
(pierwsze wdrożenie mobilne)
Cztery rdzenie - do 1,3 GHz
(dla każdego rdzenia procesora)
(dla każdego rdzenia procesora)
streszczenie
Podsumowując, NVIDIA, w imieniu serii Tegra 3, wyszła z MPSoC o wysokim potencjale. Oczywiście przewyższa ich MPSoC z serii Tegra 2 zarówno pod względem wydajności obliczeniowej, jak i graficznej. Pomysł na rdzeń towarzyszący jest bardzo fajny, ponieważ może być bardzo przydatny na urządzeniach mobilnych, ponieważ takie urządzenia są częściej w trybie gotowości i oczekuje się, że będą wykonywać zadania w tle. Nie wiadomo, jak branża komputerów przenośnych wykorzysta ten potencjał.
