NVIDIA Tegra 2 vs Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (četvorojezgarni procesor) protiv Tegra 2 Brzina, Performanse
NVIDIA, prvobitno proizvodna kompanija GPU (Graphics Processing Unit) [za koju se tvrdi da je izumila GPU-e kasnih devedesetih] nedavno se preselila na tržište mobilnih računara, gdje je NVIDIA sistem na čipovima (SoC) raspoređen u telefonima, tablete i druge ručne uređaje. Tegra je serija SoC-a koju je razvila NVIDIA s ciljem implementacije na mobilnom tržištu. U laičkom terminu, SoC je računar na jednom IC-u (integrirano kolo, aka čip). Tehnički gledano, SoC je IC koji integriše tipične komponente na računaru (kao što su mikroprocesor, memorija, ulaz/izlaz) i druge sisteme koji obezbeđuju elektronske i radio funkcionalnosti. Cilj ovog članka je uporediti dvije najnovije Tegra serije SoC-a, odnosno NVIDIA Tegra 2 i NVIDIA Tegra 3.
Dve glavne komponente Tegra 2 i Tegra 3 su njihov ARM baziran CPU (centralna procesorska jedinica, poznat i kao procesor) i GPU baziran na NVIDIA. I Tegra 2 i Tegra 3 su bazirane na ARM-ovoj v7 ISA (arhitektura skupa instrukcija, ona koja se koristi kao početno mesto za dizajniranje procesora), a njihovi GPU-ovi su bazirani na NVIDIA GeForce. CPU i GPU u Tegra 2 i Tegra 3 ugrađeni su u poluvodičkoj tehnologiji poznatoj kao 40nm TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).
Tegra 2 (serije)
Tegra 2 serija SoC-a prvi put je stavljena na tržište početkom 2010. godine, a prvi set uređaja koji ih koristi su neki ne tako poznati tablet računari. Prvo korištenje istog u pametnom telefonu došlo je u februaru 2011. godine kada je LG objavio svoj Optimus 2X mobilni telefon. Nakon toga veliki broj drugih mobilnih uređaja koristi SoC serije Tegra 2, od kojih su neki Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet i Samsung Galaxy Tab 10.1.
Tegra 2 serija SoC-a (tehnički MPSoC, zbog implementiranog višeprocesorskog CPU-a) imale su dvojezgrene procesore zasnovane na ARM Cotex-A9 (koji koriste ARM v7 ISA), koji su obično radili na 1GHz. Ciljajući manju površinu matrice, NVIDIA nije podržavala NEON instrukcije (ARM-ova napredna SIMD ekstenzija) u ovim CPU-ima. Odabrani GPU je bio NVIDIA-in Ultra Low Power (ULP) GeForce koji je imao 8 jezgara upakovanih u njega (to nije iznenađenje za kompaniju poznatu po svojim multi do mnogo jezgri GPU-ovima). GPU-ovi su radili na taktu između 300MHz i 400MHz u različitim čipovima u seriji. Tegra 2 ima i L1 keš (instrukcije i podaci – privatni za svako CPU jezgro) i L2 keš (koji se dijeli između oba CPU jezgra) hijerarhije, i koje omogućavaju pakovanje do 1GB DDR2 memorijskih modula.
Tegra 3 (serija)
Prvi SoC (ili bolje rečeno MPSoC) u Tegra 3 seriji je objavljen početkom novembra 2011. godine i tek treba da bude primenjen na komercijalno dostupnim uređajima. NVIDIA tvrdi da je ovo prvi mobilni super procesor, za sastavljanje četverojezgrene ARM Cotex-A9 arhitekture. Iako Tegra 3 ima četiri (i stoga četverostruka) ARM Cotex-A9 jezgra kao svoj glavni CPU, ima pomoćnu ARM Cotex-A9 jezgru (nazvanu prateća jezgra) koja je identična arhitekturi ostalima, ali je urezana na niskom nivou. power fabric i radi na vrlo niskoj frekvenciji. Dok se glavna jezgra mogu taktirati na 1.3GHz (kada su sva četiri jezgra aktivna) do 1.4GHz (kada je samo jedno od četiri jezgra aktivno), pomoćno jezgro radi na 500MHz. Cilj pomoćnog jezgra je pokretanje pozadinskih procesa kada je uređaj u stanju pripravnosti i na taj način štedi energiju. Za razliku od Tegra 2, Tegra 3 podržava NEON instrukcije. GPU koji se koristi u Tegra 3 je NVIDIA GeForce, koji ima 12 jezgara upakovanih u njega. Tegra 3 ima i L1 i L2 keš memoriju koja je slična onoj kod Tergra 2 i koja omogućava pakovanje do 2 GB DDR2 RAM-a.
Poređenje između Tegra 2 (serija) i Tegra 3 (serija) MPPSoC-a je u tabeli ispod:
| Tegra 2 serija | Tegra 3 serija | |
| Datum objave | Q1 2010 | Q4 2011 |
| Vrsta | MPSoC | MPSoC |
| Prvi uređaj |
LG Optimus 2X (prva mobilna implementacija) |
Još nije raspoređeno |
| Drugi uređaji | 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 (Dual Core) | ARM Cortex-A9 (quad Core) |
| Brzina CPU-a | 1,0 GHz – 1,2 GHz |
Single Core – do 1,4 GHz Četiri jezgra – do 1,3 GHz |
| GPU | NVIDIA GeForce (8 jezgara) | NVIDIA GeForce (12 jezgara) |
| Brzina GPU-a | 300MHz – 400MHz | Nije dostupno |
| CPU/GPU tehnologija | TSMC's 40nm | TSMC's 40nm |
| L1 Cache |
32kB instrukcija, 32kB podataka (za svako CPU jezgro) |
32kB instrukcija, 32kB podataka (za svako CPU jezgro) |
| L2 Cache |
1MB (dijeljeno između svih CPU jezgara) |
1MB (dijeljeno između svih CPU jezgara) |
| Memorija | Do 1GB | Do 2GB |
Sažetak
U sažetku, NVIDIA je, u ime Tegra 3 serije, izašla sa MPSoC-om sa visokim potencijalima. Očigledno nadmašuje njihovu Tegra 2 seriju MPSoC-a u računarskim i grafičkim performansama. Ideja o pratećoj jezgri je vrlo zgodna, jer može biti vrlo korisna za mobilne uređaje, jer su takvi uređaji češće u stanju pripravnosti i od njih se očekuje da izvršavaju pozadinske zadatke. Kako će industrija mobilnog računarstva iskoristiti potencijal, tek će se vidjeti.
