Разница между NVIDIA Tegra 2 и Tegra 3

NVIDIA Tegra 2 против Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (четырехъядерный процессор) против Tegra 2 Скорость, производительность
 

NVIDIA, первоначально производственная компания GPU (Graphics Processing Unit) [которая изобрела GPU в конце девяностых], недавно вышла на рынок мобильных компьютеров, где система NVIDIA System on Chips (SoC) развернута на телефонах, планшетах и ​​других портативных устройствах. , Tegra - это серия SoC, разработанная NVIDIA, предназначенная для развертывания на рынке мобильных устройств. С точки зрения непрофессионала, SoC - это компьютер на одной микросхеме (Integrated Circuit, также известная как чип). Технически, SoC - это ИС, которая объединяет типичные компоненты на компьютере (такие как микропроцессор, память, ввод / вывод) и другие системы, которые обслуживают электронные и радио функциональные возможности. Цель этой статьи - сравнить две последние SoC серии Tegra, а именно NVIDIA Tegra 2 и NVIDIA Tegra 3.

Двумя основными компонентами Tegra 2 и Tegra 3 являются их процессор на базе ARM (центральный процессор, он же процессор) и графический процессор на базе NVIDIA. И Tegra 2, и Tegra 3 основаны на ARM v7 ISA (архитектура набора команд, которая используется в качестве начальной точки при разработке процессора), а их графические процессоры основаны на GeForce от NVIDIA. Процессор и графический процессор в Tegra 2 и Tegra 3 построены по полупроводниковой технологии, известной как 40 нм TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).

Тегра 2 (Серия)

SoC серии Tegra 2 были впервые выпущены в продажу в начале 2010 года, и первый набор устройств для их развертывания - это не очень известные планшетные ПК. Первое внедрение этого же смартфона произошло в феврале 2011 года, когда LG выпустила свой мобильный телефон Optimus 2X. После чего большое количество других мобильных устройств использовали SoC серии Tegra 2, среди которых Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, планшет Lenevo ThinkPad и Samsung Galaxy Tab 10.1..

В SoC серии Tegra 2 (технически MPSoC из-за использования многопроцессорных ЦП) использовались двухъядерные процессоры на базе ARM Cotex-A9 (использующие ARM v7 ISA), которые обычно работали на частоте 1 ГГц. Ориентируясь на меньшую площадь матрицы, NVIDIA не поддерживала инструкции NEON (расширение Advanced SIMD от ARM) в этих процессорах. В качестве графического процессора была выбрана NVIDIA GeForce со сверхнизким энергопотреблением (ULP), в которой было упаковано 8 ядер (что неудивительно для компании, известной своими многоядерными графическими процессорами). Графические процессоры были разогнаны от 300 до 400 МГц в разных чипах серии. Tegra 2 имеет иерархию кеш-памяти L1 (инструкции и данные - частные для каждого ядра ЦП) и кэш-память L2 (совместно используемую для обоих ядер ЦП), что позволяет упаковывать до 1 ГБ модулей памяти DDR2..

Тегра 3 (Серия)

Первый SoC (или, точнее, MPSoC) в серии Tegra 3 был выпущен в начале ноября 2011 года и еще должен быть развернут на коммерчески доступных устройствах. NVIDIA утверждает, что это первый мобильный супер процессор, для сборки четырехъядерной архитектуры ARM Cotex-A9. Хотя Tegra 3 имеет четыре (и, следовательно, четырехъядерных) ядра ARM Cotex-A9 в качестве основного процессора, он имеет вспомогательное ядро ​​ARM Cotex-A9 (названное компаньон ядро), который идентичен по архитектуре другим, но вытравлен на фабрике с низким энергопотреблением и тактируется с очень низкой частотой. Хотя основные ядра могут работать с частотой 1,3 ГГц (когда все четыре ядра активны) до 1,4 ГГц (когда активен только один из четырех ядер), вспомогательное ядро ​​работает на частоте 500 МГц. Задача вспомогательного ядра - запускать фоновые процессы, когда устройство находится в режиме ожидания, и, таким образом, экономить электроэнергию. В отличие от Tegra 2, Tegra 3 поддерживает инструкции NEON. Графическим процессором, используемым в Tegra 3, является GeForce от NVIDIA, в которую встроено 12 ядер. Tegra 3 имеет кэш-память первого уровня и кэш-память второго уровня, аналогичную Tergra 2, и которая позволяет собирать до 2 ГБ оперативной памяти DDR2.. 

Сравнение MPSoC Tegra 2 (серии) и Tegra 3 (серии) приведено ниже:

Tegra 2 серии

Tegra 3 серии

Дата выхода

1 квартал 2010

4 квартал 2011 года

Тип

MPSoC

MPSoC

Первое устройство

LG Optimus 2X

(первое мобильное развертывание)

Еще не развернуто

Другие устройства

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

-

ЭТО

ARM v7

ARM v7

Процессор

ARM Cortex-A9 (двухъядерный)

ARM Cortex-A9 (четырехъядерный)

Тактовая частота процессора

1,0 ГГц - 1,2 ГГц

Одноядерный - до 1,4 ГГц

Четыре ядра - до 1,3 ГГц

GPU

NVIDIA GeForce (8 ядер)

NVIDIA GeForce (12 ядер)

Тактовая частота графического процессора

300 МГц - 400 МГц

Нет в наличии

Технология CPU / GPU

TSMC в 40 нм

TSMC в 40 нм

L1 Cache

Инструкция 32 КБ, данные 32 КБ

(для каждого ядра процессора)

Инструкция 32 КБ, данные 32 КБ

(для каждого ядра процессора)

L2 Cache

1MB

(общий для всех процессорных ядер)

1MB

 (общий для всех процессорных ядер)

Память

До 1 ГБ

До 2 ГБ

Резюме 

Таким образом, NVIDIA, от имени серии Tegra 3, выпустила MPSoC с высоким потенциалом. Он явно превосходит их MPSoC серии Tegra 2 по вычислительной и графической производительности. Идея компаньон Ядро очень аккуратное, так как оно может быть очень полезным для мобильных устройств, поскольку такие устройства чаще всего находятся в режиме ожидания, и ожидается, что они будут выполнять фоновые задачи. Как индустрия мобильных компьютеров собирается использовать этот потенциал, еще неизвестно.