NVIDIA Tegra3 vs TI OMAP4460
Denne artikkelen sammenligner to nylige multiprosessorsystem-på-brikker (MPSoCs); NVIDIA Tegra3 og TI OMAP4460 distribuert i forbrukerelektronikk. Enkelt sagt er MPSoC en datamaskin med flere prosessorer på en enkelt integrert krets (aka chip). Teknisk sett er MPSoC en IC som integrerer typiske komponenter på en datamaskin (som mikroprosessor, minne, input/output) og andre systemer som imøtekommer elektroniske og radiofunksjoner. Både NVIDIA Tegra3 og TI OMAP4460 ble lansert på markedet i siste kvartal av 2011.
Vanligvis er hovedkomponentene i en MPSoC dens CPU (Central Processing Unit) og GPU (Graphics Processing Unit). CPU-ene i NVIDIA Tegra3 og TI OMAP4460 er basert på ARMs (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, utviklet av ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, den som brukes som startsted for å designe en prosessor) av 32-biters datastørrelse.
NVIDIA Tegra3 (Series)
NVIDIA, opprinnelig et produksjonsselskap for GPU (Graphics Processing Unit) [som hevdes å ha oppfunnet GPUer på slutten av nittitallet] har nylig flyttet inn på markedet for mobildatabehandling, der NVIDIAs System on Chips (SoC) er distribuert i telefoner, nettbrett og andre håndholdte enheter. Tegra er en SoC-serie utviklet av NVIDIA rettet mot distribusjon i mobilmarkedet. Den første MPSoC-en i Tegra3-serien ble utgitt tidlig i november 2011 og oppgraderte versjoner ble utgitt i første og andre kvartal 2012. Tegra3-seriens MPSoC-er er distribuert i mange forbrukerenheter, fra ASUS Eee Pad Transformer Prime til Google Nexus 7.
NVIDIA hevdet at Tegra3 er den første mobile superprosessoren, for første gang satt sammen firekjerners ARM Cotex-A9-arkitektur. Selv om Tegra3 har fire (og derfor quad) ARM Cotex-A9-kjerner som hoved-CPU, har den en ekstra ARM Cotex-A9-kjerne (k alt følgekjernen) som er identisk i arkitektur med de andre, men er etset på lav effekt stoff og er klokket til en svært lav frekvens. I sin originale utgivelse, mens hovedkjernene kan klokkes fra 1,3 GHz (når alle fire kjernene er aktive) til 1,4 GHz (når bare én av de fire kjernene er aktiv), klokkes hjelpekjernen til 500 MHz. De oppgraderte utgivelsene støttet raskere klokkefrekvenser. Målet med hjelpekjernen er å kjøre bakgrunnsprosesser når enheten er i standby-modus og dermed spare strøm. GPUen som brukes i Tegra3 er NVIDIAs GeForce som har 12 kjerner pakket inn i den. Tegra3 har både L1-cache og L2-cache som ligner på Tergra2, og den tillater pakking av opptil 2 GB DDR2 RAM.
TI OMAP4460
OMAP4460 ble utgitt i fjerde kvartal 2011, og ifølge PDAdb.net ble den først distribuert i Archos sin niende generasjon nettbrett. Det er MPSoC-valget for Samsung/Googles Galaxy Nexus-smarttelefon produsert av Samsung for Google. CPU-en som brukes i OMAP4460 er ARMs dual core Cotex A9-arkitektur og GPUen som ble brukt var PowerVRs SGX540. I OMAP4460 er CPU-en klokket til 1,2GHz-1,5GHz, og GPU-en er klokket til 384MHz (en relativt svært høy frekvens sammenlignet med klokkeslettet til samme GPU i andre SoC-er der SGX540 ble utplassert). Brikken var fullpakket med både L1- og L2-hurtigbufferhierarkier i sin dual-core CPU og er pakket med en 1 GB DDR2 lavstrøms RAM.
Sammenligning mellom NVIDIA Tegra3 og TI OMAP4460
| Tegra 3-serien | TI OMAP 4460 | |
| Utgivelsesdato | Q4, 2011 | Q4, 2011 |
| Type | MPSoC | MPSoC |
| Første enhet | Asus Eee Pad Transformer Prime | Archos 80 G9 |
| Andre enheter | Google Nexus 7 | Google Galaxy Nexus-telefon |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cortex-A9 (quad Core) | ARM Cotex A9 (dobbel kjerne) |
| CPUs klokkehastighet |
Single Core – opptil 1,4 GHz Fire kjerner – opptil 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
1,2GHz-1,5GHz |
| GPU | NVIDIA GeForce (12 kjerner) | PowerVR SGX540 |
| GPUs klokkehastighet | 520MHz | 384MHz |
| CPU/GPU-teknologi | TSMCs 40nm | 45nm |
| L1 Cache |
32kB instruksjon, 32kB data (for hver CPU-kjerne) |
32kB instruksjon, 32kB data (per hver CPU-kjerne) |
| L2 Cache |
1MB (delt mellom alle CPU-kjerner) |
1MB (delt mellom alle CPU-kjerner) |
| Memory | Opptil 2GB DDR2 | 1GB |
sammendrag
Opsummert har NVIDIA, i navnet til Tegra 3-serien, kommet ut med en MPSoC med høye potensialer. Den overgår tydeligvis både når det gjelder datakraft og grafikkytelse. Ideen om en ledsagerkjerne er veldig ryddig ettersom den kan brukes mye for mobile enheter, siden slike enheter oftere enn ikke er i standby-modus og de forventes å kjøre bakgrunnsoppgaver. Noen kan hevde at det dyre, laveffektsstoffet som brukes i følgekjernen kan belaste brukerne. I løpet av et år har imidlertid NVIDIA med riktige oppgraderinger gjort det mulig for mange forbrukerenheter å bruke Tegra3 MPSoC-ene, og antallet enheter som tilpasser Tegra3 vokser mens vi snakker.
