NVIDIA Tegra3 vs TI OMAP4460
Denne artikel sammenligner to nylige Multi Processor System-on-Chips (MPSoC'er); NVIDIA Tegra3 og TI OMAP4460 implementeret i forbrugerelektronik. Enkelt sagt er MPSoC en computer med flere processorer på et enkelt integreret kredsløb (alias chip). Teknisk set er MPSoC en IC, der integrerer typiske komponenter på en computer (såsom mikroprocessor, hukommelse, input/output) og andre systemer, der imødekommer elektroniske og radiofunktioner. Både NVIDIA Tegra3 og TI OMAP4460 blev frigivet på markedet i sidste kvartal af 2011.
Typisk er hovedkomponenterne i en MPSoC dens CPU (Central Processing Unit) og GPU (Graphics Processing Unit). CPU'erne i NVIDIA Tegra3 og TI OMAP4460 er baseret på ARM's (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, udviklet af ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, den der bruges som startsted for design af en processor) af 32 bit datastørrelse.
NVIDIA Tegra3 (serie)
NVIDIA, der oprindeligt var en GPU (Graphics Processing Unit) fremstillingsvirksomhed [som hævdes at have opfundet GPU'er i slutningen af halvfemserne] er for nylig flyttet ind på markedet for mobile computere, hvor NVIDIAs System on Chips (SoC) er implementeret i telefoner, tablets og andre håndholdte enheder. Tegra er en SoC-serie udviklet af NVIDIA rettet mod udrulning på mobilmarkedet. Den første MPSoC i Tegra3-serien blev frigivet i begyndelsen af november 2011, og opgraderede versioner blev frigivet i første og andet kvartal af 2012. Tegra3-seriens MPSoC'er er implementeret i mange forbrugerenheder lige fra ASUS Eee Pad Transformer Prime til Google Nexus 7.
NVIDIA hævdede, at Tegra3 er den første mobile superprocessor, der for første gang sammensætter quad-core ARM Cotex-A9-arkitektur. Selvom Tegra3 har fire (og derfor quad) ARM Cotex-A9-kerner som hoved-CPU, har den en ekstra ARM Cotex-A9-kerne (kaldet companion-kernen), som i arkitekturen er identisk med de andre, men er ætset på en lav effekt stof og er clocket ved en meget lav frekvens. I dens originale udgivelse, mens hovedkernerne kan klokkes fra 1,3 GHz (når alle fire kerner er aktive) til 1,4 GHz (når kun én af de fire kerner er aktiv), er hjælpekernen clocket til 500 MHz. De opgraderede udgivelser understøttede hurtigere clockfrekvenser. Målet med hjælpekernen er at køre baggrundsprocesser, når enheden er i standbytilstand og dermed spare strøm. GPU'en, der bruges i Tegra3, er NVIDIAs GeForce, som har 12 kerner pakket ind. Tegra3 har både L1-cache og L2-cache, der ligner Tergra2's, og den tillader pakning af op til 2 GB DDR2 RAM.
TI OMAP4460
OMAP4460 blev udgivet i fjerde kvartal af 2011, og ifølge PDAdb.net blev den først installeret i Archos' niende generation af tablet-pc'er. Det er MPSoC-valget til Samsung/Googles Galaxy Nexus-smartphone fremstillet af Samsung for Google. CPU'en, der bruges i OMAP4460, er ARMs dual core Cotex A9-arkitektur, og den anvendte GPU var PowerVR's SGX540. I OMAP4460 er CPU'en clocket til 1,2GHz-1,5GHz, og GPU'en er clocket til 384MHz (en relativt meget høj frekvens sammenlignet med clockingen af den samme GPU i andre SoC'er, hvor SGX540 blev installeret). Chippen var pakket med både L1- og L2-cachehierarkier i dens dual core CPU og er pakket med en 1 GB DDR2 low power RAM.
Sammenligning mellem NVIDIA Tegra3 og TI OMAP4460
Tegra 3-serien | TI OMAP 4460 | |
Udgivelsesdato | Q4, 2011 | Q4, 2011 |
Type | MPSoC | MPSoC |
Første enhed | Asus Eee Pad Transformer Prime | Archos 80 G9 |
Andre enheder | Google Nexus 7 | Google Galaxy Nexus-telefon |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cortex-A9 (Quad Core) | ARM Cotex A9 (Dual Core) |
CPU's klokkehastighed |
Single Core – op til 1,4 GHz Fire kerner – op til 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
1,2GHz-1,5GHz |
GPU | NVIDIA GeForce (12 kerner) | PowerVR SGX540 |
GPU's klokkehastighed | 520MHz | 384MHz |
CPU/GPU-teknologi | TSMC's 40nm | 45nm |
L1-cache |
32kB instruktion, 32kB data (for hver CPU-kerne) |
32kB instruktion, 32kB data (pr. hver CPU-kerne) |
L2 Cache |
1MB (delt mellem alle CPU-kerner) |
1MB (delt mellem alle CPU-kerner) |
Memory | Op til 2GB DDR2 | 1GB |
Oversigt
Sammenfattende er NVIDIA, i Tegra 3-seriens navn, kommet ud med en MPSoC med høje potentialer. Den klarer sig naturligvis bedre både med hensyn til computerkraft og grafikydelse. Ideen med en ledsagerkerne er meget pæn, da den kan bruges i høj grad til mobile enheder, da sådanne enheder oftere er i standbytilstand, og de forventes at køre baggrundsopgaver. Nogle kan hævde, at det dyre, lavt strømforbrugende stof, der bruges i den ledsagende kerne, kan belaste brugerne. Men inden for et år har NVIDIA med ordentlige opgraderinger gjort det muligt for mange forbrugerenheder at bruge sine Tegra3 MPSoC'er, og antallet af enheder, der tilpasser Tegra3, vokser, mens vi taler.