NVIDIA Tegra 2 vs Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (Procesor Quad Core) vs Tegra 2 Viteză, performanță
NVIDIA, inițial o companie producătoare de GPU (Unitate de procesare grafică) [pretins că a inventat GPU-urile la sfârșitul anilor 90] s-a mutat recent pe piața de calcul mobil, unde System on Chips (SoC) de la NVIDIA sunt implementate în telefoane, tablete și alte dispozitive portabile. Tegra este o serie de SoC dezvoltată de NVIDIA care vizează implementarea pe piața mobilă. În termenul unui laic, un SoC este un computer pe un singur IC (Circuit integrat, numit cip). Din punct de vedere tehnic, un SoC este un IC care integrează componente tipice pe un computer (cum ar fi microprocesor, memorie, intrare/ieșire) și alte sisteme care furnizează funcționalități electronice și radio. Obiectivul acestui articol este de a compara două SoC-uri recente din seria Tegra, și anume NVIDIA Tegra 2 și NVIDIA Tegra 3.
Cele două componente majore ale Tegra 2 și Tegra 3 sunt procesorul lor bazat pe ARM (Unitatea de procesare centrală, numită procesor) și GPU-ul bazat pe NVIDIA. Atât Tegra 2, cât și Tegra 3 se bazează pe ARM v7 ISA (arhitectura setului de instrucțiuni, cea care este folosită ca loc de pornire pentru proiectarea unui procesor), iar GPU-urile lor se bazează pe GeForce de la NVIDIA. CPU și GPU-ul atât în Tegra 2, cât și în Tegra 3 sunt construite în tehnologia semiconductoare cunoscută sub numele de 40nm a TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).
Tegra 2 (Seria)
SoC-urile din seria Tegra 2 au fost comercializate pentru prima dată la începutul anului 2010, iar primul set de dispozitive care le implementează sunt tablete PC-uri nu atât de faimoase. Prima implementare a acestuia într-un smartphone a avut loc în februarie 2011, când LG și-a lansat telefonul mobil Optimus 2X. După care un număr mare de alte dispozitive mobile au folosit SoC-uri din seria Tegra 2, dintre care unele sunt Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet și Samsung Galaxy Tab 10.1.
SoC-urile din seria Tegra 2 (din punct de vedere tehnic MPSoC, datorită procesorului multiprocesor instalat) aveau procesoare dual core bazate pe ARM Cotex-A9 (care utilizează ARM v7 ISA), care erau de obicei tactate la 1GHz. Vizând o zonă mai mică a matriței, NVIDIA nu a acceptat instrucțiunile NEON (extensia Advanced SIMD a ARM) în aceste procesoare. GPU-ul ales a fost GeForce Ultra Low Power (ULP) de la NVIDIA, care avea 8 nuclee împachetate în el (nu este o surpriză pentru o companie renumită pentru GPU-urile multi sau mai multe nuclee). GPU-urile au fost tactate între 300MHz și 400MHz în diferite cipuri din serie. Tegra 2 are atât ierarhii cache L1 (instrucțiuni și date – private pentru fiecare nucleu al procesorului) cât și cache L2 (împărțită între ambele nuclee CPU) și care permit împachetarea modulelor de memorie DDR2 de până la 1 GB.
Tegra 3 (Seria)
Primul SoC (sau mai degrabă MPSoC) din seria Tegra 3 a fost lansat la începutul lunii noiembrie 2011 și încă nu a fost implementat pe dispozitivele disponibile comercial. NVIDIA susține că acesta este primul super-procesor mobil, pentru a pune împreună arhitectura quad core ARM Cotex-A9. Deși Tegra 3 are patru (și, prin urmare, patru) nuclee ARM Cotex-A9 ca procesor principal, are un nucleu auxiliar ARM Cotex-A9 (numit nucleu însoțitor) care este identic ca arhitectură cu celel alte, dar este gravat pe o suprafață joasă. tesatura de putere si este tactat la o frecventa foarte joasa. În timp ce nucleele principale pot fi tactate la 1,3GHz (când toate cele patru nuclee sunt active) la 1,4GHz (când doar unul dintre cele patru nuclee este activ), nucleul auxiliar este tactat la 500MHz. Ținta nucleului auxiliar este de a rula procese în fundal atunci când dispozitivul este în modul de așteptare și astfel economisind energie. Spre deosebire de Tegra 2, Tegra 3 acceptă instrucțiuni NEON. GPU-ul folosit în Tegra 3 este GeForce de la NVIDIA, care are 12 nuclee împachetate în el. Tegra 3 are atât cache L1, cât și cache L2, care este similară cu cea a Tergra 2 și care permit împachetarea a până la 2 GB RAM DDR2.
Comparația dintre MPSoC Tegra 2 (serie) și Tegra 3 (serie) este tabelată mai jos:
| Seria Tegra 2 | Seria Tegra 3 | |
| Data lansării | T1 2010 | T4 2011 |
| Tip | MPSoC | MPSoC |
| Primul dispozitiv |
LG Optimus 2X (prima implementare mobilă) |
Nu a fost implementat încă |
| Alte dispozitive | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, tableta Lenevo ThinkPad, Samsung Galaxy Tab 10.1 | – |
| ISA | ARM v7 | ARM v7 |
| CPU | ARM Cortex-A9 (dual core) | ARM Cortex-A9 (Quad Core) |
| Viteza de ceas a CPU | 1,0 GHz – 1,2 GHz |
Single Core – până la 1,4 GHz Patru nuclee – până la 1,3 GHz |
| GPU | NVIDIA GeForce (8 nuclee) | NVIDIA GeForce (12 nuclee) |
| Viteza de ceas a GPU | 300MHz – 400MHz | Nu este disponibil |
| Tehnologie CPU/GPU | 40nm de la TSMC | 40nm de la TSMC |
| L1 Cache |
32kB instrucțiuni, 32kB date (pentru fiecare nucleu procesor) |
32kB instrucțiuni, 32kB date (pentru fiecare nucleu procesor) |
| L2 Cache |
1MB (împărțit între toate nucleele procesorului) |
1MB (împărțit între toate nucleele procesorului) |
| Memorie | Până la 1 GB | Până la 2 GB |
Rezumat
În rezumat, NVIDIA, în numele seriei Tegra 3, a ieșit cu un MPSoC cu potențial ridicat. În mod evident, depășește MPSoC-urile din seria Tegra 2 atât în ceea ce privește performanța de calcul, cât și cea grafică. Ideea unui nucleu însoțitor este foarte îngrijită, deoarece poate fi foarte utilă pentru dispozitivele mobile, deoarece astfel de dispozitive sunt în modul de așteptare de cele mai multe ori și sunt de așteptat să execute sarcini de fundal. Modul în care industria calculatoarelor mobile va utiliza potențialul, rămâne încă de văzut.
