NVIDIA Tegra 2 vs Tegra 3 | „Nvidia Tegra 3“(keturių branduolių procesorius) prieš „Tegra 2 Speed“, našumas
NVIDIA, iš pradžių GPU (grafikos procesorius) gamybos įmonė [teigiama, kad 9 dešimtmečio pabaigoje išrado GPU], neseniai persikėlė į mobiliųjų kompiuterių rinką, kur NVIDIA lustų sistema (SoC) yra įdiegta telefonuose, planšetiniai kompiuteriai ir kiti delniniai įrenginiai. „Tegra“yra NVIDIA sukurta „SoC“serija, skirta diegti mobiliųjų telefonų rinkoje. Profesionaliai kalbant, SoC yra kompiuteris, esantis vienoje IC (Integracinė grandinė, dar žinoma kaip lustas). Techniškai SoC yra IC, integruojantis įprastus kompiuterio komponentus (pvz., mikroprocesorių, atmintį, įvesties / išvesties) ir kitas sistemas, teikiančias elektronines ir radijo funkcijas. Šio straipsnio tikslas – palyginti du naujausius „Tegra“serijos SoC, būtent „NVIDIA Tegra 2“ir „NVIDIA Tegra 3“.
Du pagrindiniai „Tegra 2“ir „Tegra 3“komponentai yra ARM pagrįstas CPU (centrinis procesorius, dar žinomas kaip procesorius) ir NVIDIA pagrįstas GPU. Tiek Tegra 2, tiek Tegra 3 yra pagrįsti ARM v7 ISA (instrukcijų rinkinio architektūra, kuri naudojama kaip procesoriaus projektavimo pradžia), o jų GPU yra pagrįsti NVIDIA GeForce. „Tegra 2“ir „Tegra 3“procesorius ir GPU yra sukurti naudojant puslaidininkių technologiją, žinomą kaip 40 nm TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).
Tegra 2 (serija)
Tegra 2 serijos SoC pirmą kartą buvo parduodami 2010 m. pradžioje, o pirmasis įrenginių rinkinys, kuriame jie buvo įdiegti, yra kai kurie ne tokie garsūs planšetiniai kompiuteriai. Pirmą kartą tas pats išmanusis telefonas buvo įdiegtas 2011 m. vasario mėn., kai LG išleido savo mobilųjį telefoną Optimus 2X. Po to daugelis kitų mobiliųjų įrenginių naudojo Tegra 2 serijos SoC, kai kurie iš jų yra Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet ir Samsung Galaxy Tab 10.1.
Tegra 2 serijos SoC (techniškai MPSoC, dėl įdiegto kelių procesorių procesoriaus) turėjo ARM Cotex-A9 pagrįstus dviejų branduolių procesorius (kurie naudoja ARM v7 ISA), kurių dažnis paprastai buvo 1 GHz. Nukreipdama į mažesnį štampavimo plotą, NVIDIA nepalaikė NEON instrukcijų (ARM Advanced SIMD plėtinio) šiuose procesoriuose. Pasirinktas GPU buvo NVIDIA itin mažos galios (ULP) „GeForce“, kuriame buvo supakuoti 8 branduoliai (tai nenuostabu įmonei, garsėjančiai daugybe branduolių GPU). Skirtinguose serijos lustuose GPU buvo veikiami nuo 300 MHz iki 400 MHz. „Tegra 2“turi L1 talpyklos (instrukcijos ir duomenys – privatūs kiekvienam procesoriaus branduoliui) ir L2 talpyklos (dalijamasi tarp abiejų procesoriaus branduolių) hierarchijas ir leidžia supakuoti iki 1 GB DDR2 atminties modulių.
Tegra 3 (serija)
Pirmasis Tegra 3 serijos SoC (tiksliau MPSoC) buvo išleistas 2011 m. lapkričio pradžioje ir dar turi būti įdiegtas komerciniuose įrenginiuose. NVIDIA teigia, kad tai pirmasis mobilusis superprocesorius, skirtas keturių branduolių ARM Cotex-A9 architektūrai sujungti. Nors „Tegra 3“pagrindinis centrinis procesorius yra keturi (taigi ir keturi) ARM Cotex-A9 branduoliai, jis turi pagalbinį ARM Cotex-A9 branduolį (vadinamą kompanioniniu branduoliu), kurio architektūra yra identiška kitų, tačiau yra išgraviruota žemai. jėgos audinys ir veikia labai žemu dažniu. Nors pagrindinių branduolių taktinis dažnis yra 1,3 GHz (kai aktyvūs visi keturi branduoliai) iki 1,4 GHz (kai aktyvus tik vienas iš keturių branduolių), pagalbinio branduolio laikrodžio dažnis yra 500 MHz. Pagalbinio branduolio tikslas yra paleisti foninius procesus, kai įrenginys veikia budėjimo režimu ir taip taupyti energiją. Priešingai nei Tegra 2, Tegra 3 palaiko NEON instrukcijas. Tegra 3 naudojamas GPU yra NVIDIA GeForce, kuriame yra 12 branduolių. Tegra 3 turi ir L1 talpyklą, ir L2 talpyklą, kuri yra panaši į Tergra 2 ir leidžia supakuoti iki 2 GB DDR2 RAM.
Tegra 2 (serija) ir Tegra 3 (serija) MPSoC palyginimas pateiktas toliau pateiktoje lentelėje:
| Tegra 2 serija | Tegra 3 serija | |
| Išleidimo data | 2010 m. I ketvirtis | 2011 m. IV ketvirtis |
| Tipas | MPSoC | MPSoC |
| Pirmasis įrenginys |
LG Optimus 2X (pirmas mobilusis diegimas) |
Dar neįdiegta |
| Kiti įrenginiai | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Lenevo ThinkPad Tablet, Samsung Galaxy Tab 10.1 | – |
| ISA | ARM v7 | ARM v7 |
| CPU | ARM Cortex-A9 (dviejų branduolių) | ARM Cortex-A9 (keturių branduolių) |
| CPU laikrodžio greitis | 1,0 GHz – 1,2 GHz |
Vieno branduolio – iki 1,4 GHz Keturi branduoliai – iki 1,3 GHz |
| GPU | NVIDIA GeForce (8 branduoliai) | NVIDIA GeForce (12 branduolių) |
| GPU laikrodžio greitis | 300MHz – 400MHz | Nepasiekiamas |
| CPU/GPU technologija | TSMC 40 nm | TSMC 40 nm |
| L1 talpykla |
32kB instrukcija, 32kB duomenys (kiekvienam procesoriaus branduoliui) |
32kB instrukcija, 32kB duomenys (kiekvienam procesoriaus branduoliui) |
| L2 talpykla |
1MB (bendrinamas tarp visų procesoriaus branduolių) |
1MB (bendrinamas tarp visų procesoriaus branduolių) |
| Atmintis | Iki 1 GB | Iki 2 GB |
Santrauka
Apibendrinant galima pasakyti, kad „Tegra 3“serijos vardu NVIDIA išleido didelį potencialą turintį MPSoC. Jis akivaizdžiai lenkia jų Tegra 2 serijos MPSoC tiek skaičiavimo, tiek grafikos našumu. Kompanioninio branduolio idėja yra labai graži, nes ji gali būti labai naudinga mobiliesiems įrenginiams, nes tokie įrenginiai dažniausiai veikia budėjimo režimu ir tikimasi, kad jie atliks fonines užduotis. Kaip mobiliųjų kompiuterių pramonė išnaudos potencialą, dar reikia pamatyti.
