NVIDIA Tegra 2 және Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (төрт ядролы процессор) және Tegra 2 жылдамдығы, өнімділігі
NVIDIA, бастапқыда GPU (Графикалық өңдеу блогы) өндіруші компания [тоқсаныншы жылдардың соңында GPU ойлап тапты деп мәлімделген] жақында NVIDIA чиптер жүйесі (SoC) телефондарда орналастырылған мобильді есептеулер нарығына көшті, планшеттер және басқа қол құрылғылары. Tegra - NVIDIA әзірлеген SoC сериясы ұялы телефон нарығында орналастыруға бағытталған. Layperson терминінде SoC - бұл бір IC (Integrated Circuit, aka чип) компьютері. Техникалық тұрғыдан алғанда, SoC компьютердегі типтік компоненттерді (мысалы, микропроцессор, жад, кіріс/шығыс) және электрондық және радио функцияларын қамтамасыз ететін басқа жүйелерді біріктіретін IC болып табылады. Бұл мақаланың мақсаты - екі соңғы Tegra сериялы SoC-ті, атап айтқанда NVIDIA Tegra 2 және NVIDIA Tegra 3-ті салыстыру.
Tegra 2 және Tegra 3 екі негізгі құрамдас бөлігі - олардың ARM негізіндегі процессоры (орталық өңдеу блогы, яғни процессор) және NVIDIA негізіндегі графикалық процессор. Tegra 2 және Tegra 3 екеуі де ARM's v7 ISA (нұсқаулар жинағы архитектурасы, процессорды жобалаудың бастапқы орны ретінде пайдаланылады) және олардың графикалық процессорлары NVIDIA GeForce жүйесіне негізделген. Tegra 2 және Tegra 3 жүйелеріндегі процессор мен графикалық процессор TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) деп аталатын 40 нм жартылай өткізгіш технологиясында жасалған.
Tegra 2 (сериялар)
Tegra 2 сериялы SoC құрылғылары алғаш рет 2010 жылдың басында сатылды және оларды орналастыруға арналған құрылғылардың алғашқы жинағы соншалықты танымал емес планшеттік компьютерлер болды. Смартфонда бірінші рет 2011 жылдың ақпанында LG өзінің Optimus 2X ұялы телефонын шығарған кезде пайда болды. Одан кейін көптеген басқа мобильді құрылғылар Tegra 2 сериялы SoC құрылғыларын пайдаланды, олардың кейбіреулері Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet және Samsung Galaxy Tab 10.1.
Tegra 2 сериялы SoC құрылғыларында (техникалық тұрғыдан MPSoC, көп процессорлы процессордың орнатылғандығына байланысты) ARM Cotex-A9 негізіндегі екі ядролы процессорлары (ARM v7 ISA пайдаланады) болды, олардың жиілігі әдетте 1 ГГц. Кішірек өлшейтін аумақты мақсат еткен NVIDIA бұл процессорларда NEON нұсқауларын (ARM кеңейтілген SIMD кеңейтімі) қолдамайды. Таңдалған графикалық процессор NVIDIA-ның Ultra Low Power (ULP) GeForce болды, оның ішінде 8 ядросы бар (көп-көп ядролы графикалық процессорларымен танымал компания үшін бұл таң қалдырмайды). Графиктік процессорлар сериядағы әртүрлі чиптерде 300 МГц-тен 400 МГц-ке дейін жиілікті болды. Tegra 2-де L1 кэш (нұсқаулық пен деректер – әрбір процессор өзегі үшін жеке) және L2 кэш (екеуі процессор өзегі арасында ортақ) иерархиялары бар және 1 ГБ дейін DDR2 жад модульдерін жинақтауға мүмкіндік береді.
Tegra 3 (сериялар)
Tegra 3 сериясындағы бірінші SoC (дәлірек айтсақ MPSoC) 2011 жылдың қараша айының басында шығарылды және әлі коммерциялық қолжетімді құрылғыларда орналастырылмаған. NVIDIA бұл төрт ядролы ARM Cotex-A9 архитектурасын біріктіруге арналған бірінші мобильді супер процессор деп мәлімдейді. Tegra 3-тің негізгі процессоры ретінде төрт (демек, төрт) ARM Cotex-A9 ядросы болса да, оның архитектурасы бойынша басқалармен бірдей, бірақ төменгі деңгейде сызылған қосалқы ARM Cotex-A9 ядросы (серіктес ядро деп аталады) бар. қуатты мата және өте төмен жиілікте сағатпен жұмыс істейді. Негізгі ядролардың 1,3 ГГц жиілігінде (барлық төрт ядро белсенді болғанда) 1,4 ГГц жиілігінде (төрт ядроның біреуі ғана белсенді болғанда), қосалқы ядроның жиілігі 500 МГц жиілігінде болады. Көмекші ядроның мақсаты - құрылғы күту режимінде болғанда фондық процестерді іске қосу және осылайша қуатты үнемдеу. Tegra 2-ге қарағанда, Tegra 3 NEON нұсқауларын қолдайды. Tegra 3-те қолданылатын графикалық процессор NVIDIA GeForce болып табылады, оның ішінде 12 ядросы бар. Tegra 3-те Tergra 2-ге ұқсас және 2 ГБ-қа дейін DDR2 жедел жады жинауға мүмкіндік беретін L1 кэш пен L2 кэш бар.
Tegra 2 (сериялар) мен Tegra 3 (сериялар) MPSoCs арасындағы салыстыру төменде кестеде берілген:
| Tegra 2 сериясы | Tegra 3 сериясы | |
| Шыққан күні | 2010 ж. 1-тоқсан | 2011 ж. 4-тоқсан |
| Түр | MPSoC | MPSoC |
| Бірінші құрылғы |
LG Optimus 2X (бірінші мобильді қолдану) |
Әлі қолданылмаған |
| Басқа құрылғылар | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Lenevo ThinkPad планшеті, Samsung Galaxy Tab 10.1 | – |
| ISA | ARM v7 | ARM v7 |
| CPU | ARM Cortex-A9 (қос ядро) | ARM Cortex-A9 (төрт ядролы) |
| CPU сағат жылдамдығы | 1,0 ГГц – 1,2 ГГц |
Бір ядро – 1,4 ГГц-ке дейін Төрт ядро – 1,3 ГГц-ке дейін |
| GPU | NVIDIA GeForce (8 ядро) | NVIDIA GeForce (12 ядро) |
| GPU сағат жылдамдығы | 300МГц – 400МГц | Қолжетімсіз |
| CPU/GPU технологиясы | TSMC 40нм | TSMC 40нм |
| L1 кэш |
32кБ нұсқаулық, 32кБ деректер (әр CPU ядросы үшін) |
32кБ нұсқаулық, 32кБ деректер (әр CPU ядросы үшін) |
| L2 кэш |
1МБ (барлық процессор өзектерінде ортақ) |
1МБ (барлық процессор өзектерінде ортақ) |
| Жад | 1 ГБ дейін | 2 ГБ дейін |
Қорытынды
Қорытындылай келе, NVIDIA, Tegra 3 сериясы атынан жоғары потенциалы бар MPSoC-пен шықты. Бұл есептеу және графикалық өнімділікте олардың Tegra 2 сериялы MPSoC құрылғыларынан асып түсетіні анық. Серіктес ядро идеясы өте ұқыпты, өйткені ол мобильді құрылғылар үшін өте пайдалы болуы мүмкін, өйткені мұндай құрылғылар күту режимінде жиі болады және олар фондық тапсырмаларды орындайды деп күтілуде. Мобильді есептеуіш индустриясы әлеуетті қалай пайдаланатыны әлі белгісіз.
