Razlika med NVIDIA Tegra 2 in Tegra 3

NVIDIA Tegra 2 proti Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (Quad Core Processor) vs Tegra 2 Hitrost, zmogljivost
 

NVIDIA, prvotno proizvodno podjetje GPU (Graphics Processing Unit) (ki naj bi izumil GPU v poznih devetdesetih letih), se je pred kratkim preselilo na trg mobilnih računalnikov, kjer je NVIDIA System on Chips (SoC) uveden v telefone, tablice in druge prenosne naprave . Tegra je serija SoC, ki jo je NVIDIA usmerila k uvajanju na mobilni trg. V besedi Layperson je SoC računalnik na enem IC (Integrated Circuit, aka čip). Tehnično gledano je SoC IC, ki integrira značilne komponente v računalniku (na primer mikroprocesor, pomnilnik, vhod / izhod) in druge sisteme, ki skrbijo za elektronske in radijske funkcije. Cilj tega članka je primerjati dva nedavna modela SoC iz serije Tegra, in sicer NVIDIA Tegra 2 in NVIDIA Tegra 3.

Dve glavni komponenti Tegra 2 in Tegra 3 sta njuna procesorska enota, zasnovana na ARM (centralna procesna enota, aka procesor) in GPU, ki temelji na NVIDIA. Tako Tegra 2 kot Tegra 3 temeljita na ARM-jevem v7 ISA (arhitekturni nabor navodil, tisti, ki se uporablja kot začetno mesto za načrtovanje procesorja) in njihovi GPU-ji temeljijo na GeForce NVIDIA. CPU in GPU v Tegra 2 in Tegra 3 sta vgrajena v tehnologijo polprevodnikov, znano kot 40 nm TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).

Tegra 2 (serija)

SoC-ji serije Tegra 2 so bili prvič predstavljeni v začetku leta 2010, prvi nabor naprav, ki jih uporabljajo, pa je nekaj ne tako znanih tabličnih računalnikov. Prva uporaba istega v pametnem telefonu je prišla februarja 2011, ko je LG izdal svoj mobilni telefon Optimus 2X. Sledi veliko število drugih mobilnih naprav, ki uporabljajo Sogra Tegra 2, med njimi so Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet in Samsung Galaxy Tab 10.1..

SoC-ji serije Tegra 2 (tehnično MPSoC zaradi nameščenega večprocesorskega procesorja) so imeli dvojedrne procesorje, ki temeljijo na ARM Cotex-A9 (ki uporablja ARM v7 ISA), ki so običajno urejeni na 1 GHz. NVIDIA, ki cilja na manjše površine, v teh procesorjih ni podprla NEON-ovih navodil (ARM-jeva razširjena razširitev SIMD). Izbirni grafični procesor je bil GeForce NVIDIA Ultra Low Power (ULP), ki je vanj zapakiral 8 jeder (to ni presenečenje za podjetje, ki slovi po več do številnih jedrnih procesorjih). GPU-ji so bili razporejeni med 300MHz in 400MHz v različnih čipih v seriji. Tegra 2 ima hierarhijo predpomnilnika L1 (navodila in podatki - zasebni za vsako jedro CPU) in predpomnilnik L2 (v skupni rabi obeh jeder CPU), ki omogočata pakiranje do 1 GB pomnilniških modulov DDR2.

Tegra 3 (serija)

Prvi SoC (ali bolje rečeno MPSoC) iz serije Tegra 3 je bil izdan v začetku novembra 2011 in še ni bil nameščen v komercialno dostopnih napravah. NVIDIA trdi, da je to prvi mobilni telefon super procesor, za sestavljanje štirijedrne arhitekture ARM Cotex-A9. Čeprav ima Tegra 3 štiri glavna (in zato tudi štiri) ARM Cotex-A9 jedra kot svoj glavni CPU, ima pomožno jedro ARM Cotex-A9 (imenovano družabnik jedro), ki je v arhitekturi enak ostalim, vendar je vtkan v tkanino z majhno močjo in je urejen na zelo nizki frekvenci. Medtem ko lahko glavna jedra deluje na frekvenci 1,3 GHz (ko so aktivna vsa štiri jedra) do 1,4 GHz (ko je aktivno samo eno od štirih jeder), pomožno jedro deluje na 500 MHz. Cilj pomožnega jedra je izvajati procese v ozadju, ko je naprava v stanju pripravljenosti in s tem varčuje z energijo. Za razliko od Tegra 2, Tegra 3 podpira navodila NEON. GPU, ki se uporablja v Tegra 3, je GeForce NVIDIA, ki ima v njem 12 jeder. Tegra 3 ima predpomnilnik L1 in L2 predpomnilnik, ki je podoben kot pri Tergra 2 in omogočata pakiranje do 2 GB DDR2 RAM-a. 

Primerjava med MPSoC-i Tegra 2 (serija) in Tegra 3 (serija) je prikazana spodaj:

Serija Tegra 2

Serija Tegra 3

Datum izdaje

Q1 2010

Q4 2011

Vtipkajte

MPSoC

MPSoC

Prva naprava

LG Optimus 2X

(prva uvedba mobilnih naprav)

Še ni razporejen

Druge naprave

Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Lenevo ThinkPad Tablet, Samsung Galaxy Tab 10.1

-

JE

ARM v7

ARM v7

CPU

ARM Cortex-A9 (dvojno jedro)

ARM Cortex-A9 (Quad Core)

Hitrost ure CPU-ja

1,0 GHz - 1,2 GHz

Eno jedro - do 1,4 GHz

Štiri jedra - do 1,3 GHz

GPU

NVIDIA GeForce (8 jeder)

NVIDIA GeForce (12 jeder)

Hitrost takta GPU-ja

300MHz - 400MHz

Ni na voljo

CPU / GPU tehnologija

TSMC-jevih 40 nm

TSMC-jevih 40 nm

L1 predpomnilnik

Navodila 32kB, podatki 32kB

(za vsako jedro procesorja)

Navodila 32kB, podatki 32kB

(za vsako jedro procesorja)

L2 predpomnilnik

1 MB

(v skupni rabi z vsemi jedri CPU)

1 MB

 (v skupni rabi z vsemi jedri CPU)

Spomin

Do 1 GB

Do 2 GB

Povzetek 

Če povzamemo, NVIDIA je v imenu serije Tegra 3 izšla z MPSoC z visokimi potenciali. Očitno je boljši od svojih MPSoC-jev serije Tegra 2 tako v računalniški kot v grafični izvedbi. Ideja o družabnik jedro je zelo lepo, saj je lahko zelo koristno za mobilne naprave, saj so takšne naprave v stanju pripravljenosti pogosteje kot ne, zato naj bi izvajale naloge v ozadju. Kako bo industrija mobilnega računalništva izkoristila potencial, še ni videti.