NVIDIA Tegra 2 срещу Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (Quad Core Processor) срещу Tegra 2 Speed, Performance

NVIDIA, първоначално компания за производство на графични процесори (твърди, че е изобретил графични процесори в края на деветдесетте години), наскоро се преместиха на пазара за мобилни компютри, където NVIDIA System on Chips (SoC) са внедрени в телефони, таблети и други джобни устройства , Tegra е серия SoC, разработена от NVIDIA, насочена към внедряване на мобилния пазар. В термина на Layperson, SoC е компютър на един интегрален кръг (Integrated Circuit, известен още като чип). Технически, SoC е интегрална система, която интегрира типични компоненти на компютър (като микропроцесор, памет, вход / изход) и други системи, които обслужват електронни и радио функции. Целта на тази статия е да сравним две скорошни SoC серии от Tegra, а именно NVIDIA Tegra 2 и NVIDIA Tegra 3.

Двата основни компонента на Tegra 2 и Tegra 3 са базиран на ARM процесор (централен процесор, известен още като процесор) и базиран на NVIDIA графичен процесор. Както Tegra 2, така и Tegra 3 са базирани на v7 ISA на ARM (архитектура на набор от инструкции, тази, която се използва като начално място за проектиране на процесор) и техните графични процесори са базирани на GeForce на NVIDIA. Процесорът и графичният процесор както в Tegra 2, така и в Tegra 3 са изградени в полупроводниковата технология, известна като 40 nm от TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).

Тегра 2 (серия)

SoCs от серията Tegra 2 бяха пуснати на пазара за първи път в началото на 2010 г., а първият набор от устройства, които ги използват, са някои не толкова известни таблети. Първото внедряване на същото в смартфон дойде през февруари 2011 г., когато LG пусна своя мобилен телефон Optimus 2X. След това голям брой други мобилни устройства са използвали Tegra 2 серии SoC, някои от които са Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet и Samsung Galaxy Tab 10.1.

SoCs от серията Tegra 2 (технически MPSoC, поради внедряването на многопроцесорен процесор) разполагаше с двуядрени процесори на базата на ARM Cotex-A9 (който използва ARM v7 ISA), които обикновено са с тактова честота на 1GHz. Насочвайки по-малка площ, DieID не поддържа инструкции на NEON (разширено SIMD разширение на ARM) в тези процесори. Избраният графичен процесор беше GeForce на UltraID (ULP) на NVIDIA, който имаше 8 ядра, пакетирани в него (не е изненада за компания, известна с много-много ядрените си графични процесори). Графичните процесори бяха тактови между 300MHz и 400MHz в различни чипове от серията. Tegra 2 има както L1 кеш (инструкции и данни - частни за всяко ядро ​​на процесора), така и L2 кеш (споделени между двете процесорни ядра) йерархии, и които позволяват пакетиране до 1 GB DDR2 модули с памет.

Тегра 3 (серия)

Първият SoC (или по-скоро MPSoC) в серията Tegra 3 беше пуснат в началото на ноември 2011 г. и все още предстои да бъде внедрен в наличните в търговската мрежа устройства. NVIDIA твърди, че това е първият мобилен супер процесор за комбиниране на четириядрената ARM Cotex-A9 архитектура. Въпреки че Tegra 3 има четири (и следователно четворни) ARM Cotex-A9 ядра като основен процесор, той има спомагателно ARM Cotex-A9 ядро ​​(наречено придружаващо ядро), което е идентично по архитектура с останалите, но е оформено на ниско захранваща тъкан и се тактира с много ниска честота. Докато основните ядра могат да работят с тактова честота от 1.3GHz (когато всичките четири ядра са активни) до 1.4GHz (когато само едно от четирите ядра е активно), спомагателното ядро ​​е с тактова честота на 500MHz. Целта на спомагателното ядро ​​е да стартира фонови процеси, когато устройството е в режим на готовност и по този начин пести енергия. За разлика от Tegra 2, Tegra 3 поддържа инструкциите на NEON. Графичният процесор, използван в Tegra 3, е GeForce на NVIDIA, който има 12 ядра, пакетирани в него. Tegra 3 има както L1 кеш, така и L2 кеш, който е подобен на този на Tergra 2 и които позволяват пакетиране до 2GB DDR2 RAM.

Сравнението между Tegra 2 (серия) и Tegra 3 (серия) MPSoCs е представено по-долу:

Тегра 2 серияТегра 3 серия
Дата на излизанеQ1 2010 г.Q4 2011 г.
ТипMPSoCMPSoC
Първо устройствоLG Optimus 2X (първо мобилно внедряване)Все още не е разгърнат
Други устройстваMotorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Lenevo ThinkPad Tablet, Samsung Galaxy Tab 10.1-
ЕARM v7ARM v7
процесорARM Cortex-A9 (двуядрен)ARM Cortex-A9 (четириядрен)
Тактова скорост на процесора1.0 GHz - 1.2 GHzЕдноядрен - до 1.4 GHz Четири ядра - до 1,3 GHz
GPUNVIDIA GeForce (8 ядра)NVIDIA GeForce (12 ядра)
Тактова скорост на графичния процесор300MHz - 400MHzНе е наличен
CPU / GPU технологияTSMC е 40 nmTSMC е 40 nm
L1 кеш32kB инструкция, 32kB данни (за всяко ядро ​​на процесора)32kB инструкция, 32kB данни (за всяко ядро ​​на процесора)
L2 кеш1MB (споделено между всички ядра на процесора)1MB (споделено между всички ядра на процесора)
паметДо 1GBДо 2GB

резюме

В обобщение, NVIDIA, на името на серията Tegra 3, излезе с MPSoC с високи потенциали. Очевидно превъзхожда своите MPSoCs от серията Tegra 2 по отношение на изчислителна и графична производителност. Идеята за придружаващо ядро ​​е много чиста, тъй като може да бъде много полезна за мобилните устройства, тъй като такива устройства са в режим на готовност по-често, отколкото не, и се очаква да изпълняват фонови задачи. Как индустрията за мобилни компютри ще използва потенциала, предстои да видим.