NVIDIA Tegra3 vs TI OMAP4460
Den här artikeln jämför två nyare Multi Processor System-on-Chips (MPSoCs); NVIDIA Tegra3 och TI OMAP4460 utplacerade i hemelektronik. Enkelt uttryckt är MPSoC en dator med flera processorer på en enda integrerad krets (alias chip). Tekniskt sett är MPSoC en IC som integrerar typiska komponenter på en dator (som mikroprocessor, minne, input/output) och andra system som tillgodoser elektroniska och radiofunktioner. Både NVIDIA Tegra3 och TI OMAP4460 släpptes på marknaden under sista kvartalet 2011.
Vanligtvis är huvudkomponenterna i en MPSoC dess CPU (Central Processing Unit) och GPU (Graphics Processing Unit). CPU:erna i NVIDIA Tegra3 och TI OMAP4460 är baserade på ARMs (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, utvecklad av ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, den som används som startplats för att designa en processor) av 32-bitars datastorlek.
NVIDIA Tegra3 (Series)
NVIDIA, ursprungligen ett GPU (Graphics Processing Unit) tillverkningsföretag [som påstods ha uppfunnit GPU: er i slutet av nittiotalet] har nyligen flyttat in på marknaden för mobila datorer, där NVIDIAs System on Chips (SoC) är utplacerade i telefoner, surfplattor och andra handhållna enheter. Tegra är en SoC-serie utvecklad av NVIDIA som riktar sig till mobilmarknaden. Den första MPSoC i Tegra3-serien släpptes i början av november 2011 och uppgraderade versioner släpptes under det första och andra kvartalet 2012. Tegra3-seriens MPSoC:er används i många konsumentenheter, allt från ASUS Eee Pad Transformer Prime till Google Nexus 7.
NVIDIA hävdade att Tegra3 är den första mobila superprocessorn och för första gången satte ihop fyrkärnig ARM Cotex-A9-arkitektur. Även om Tegra3 har fyra (och därför fyrdubbla) ARM Cotex-A9-kärnor som sin huvudprocessor, har den en extra ARM Cotex-A9-kärna (kallad companion core) som är identisk i arkitekturen med de andra, men etsad på låg effekt tyg och klockas till en mycket låg frekvens. I sin ursprungliga version, medan huvudkärnorna kan klockas från 1,3 GHz (när alla fyra kärnorna är aktiva) till 1,4 GHz (när endast en av de fyra kärnorna är aktiv), klockas hjälpkärnan till 500 MHz. De uppgraderade versionerna stödde snabbare klockfrekvenser. Målet för den extra kärnan är att köra bakgrundsprocesser när enheten är i standby-läge och därmed spara ström. GPU:n som används i Tegra3 är NVIDIAs GeForce som har 12 kärnor inpackade. Tegra3 har både L1-cache och L2-cache som liknar Tergra2, och den tillåter packning av upp till 2 GB DDR2-RAM.
TI OMAP4460
OMAP4460 släpptes under fjärde kvartalet 2011 och enligt PDAdb.net distribuerades den först i Archos nionde generationens surfplattor. Det är MPSoC-valet för Samsung/Googles Galaxy Nexus-smarttelefon tillverkad av Samsung för Google. CPU:n som används i OMAP4460 är ARM:s dubbla kärna Cotex A9-arkitektur och GPU:n som användes var PowerVR:s SGX540. I OMAP4460 är CPU:n klockad till 1,2GHz-1,5GHz, och GPU:n är klockad till 384MHz (en relativt mycket hög frekvens jämfört med klockningen av samma GPU i andra SoCs där SGX540 användes). Chipet var packat med både L1- och L2-cachehierarkier i sin processor med dubbla kärnor och är förpackat med ett 1 GB DDR2-minne med låg effekt.
Jämförelse mellan NVIDIA Tegra3 och TI OMAP4460
Tegra 3-serien | TI OMAP 4460 | |
Släppdatum | Q4, 2011 | Q4, 2011 |
Typ | MPSoC | MPSoC |
Första enheten | Asus Eee Pad Transformer Prime | Archos 80 G9 |
Andra enheter | 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 klockhastighet |
Single Core – upp till 1,4 GHz Fyra kärnor – upp till 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
1,2GHz-1,5GHz |
GPU | NVIDIA GeForce (12 kärnor) | PowerVR SGX540 |
GPU:s klockhastighet | 520MHz | 384MHz |
CPU/GPU-teknik | TSMC:s 40nm | 45nm |
L1 Cache |
32kB instruktion, 32kB data (för varje CPU-kärna) |
32kB instruktion, 32kB data (per varje CPU-kärna) |
L2 Cache |
1MB (delas mellan alla CPU-kärnor) |
1MB (delas mellan alla CPU-kärnor) |
Memory | Upp till 2GB DDR2 | 1GB |
Sammanfattning
Sammanfattningsvis har NVIDIA, i Tegra 3-seriens namn, kommit ut med en MPSoC med höga potentialer. Den överträffar uppenbarligen både vad gäller datorkraft och grafikprestanda. Idén med en medföljande kärna är mycket snygg eftersom den kan användas mycket för mobila enheter eftersom sådana enheter är i standby-läge oftare än inte och de förväntas köra bakgrundsuppgifter. Vissa kan hävda att det dyra, lågenergityg som används i den kompletterande kärnan kan belasta användarna. Men inom ett år, med ordentliga uppgraderingar, har NVIDIA gjort det möjligt för många konsumentenheter att använda sina Tegra3 MPSoCs och antalet enheter som anpassar Tegra3 växer allt eftersom.