NVIDIA Tegra3 vs TI OMAP4460
Dit artikel vergelijkt twee recente Multi Processor System-on-Chips (MPSoC's); NVIDIA Tegra3 en TI OMAP4460 ingezet in consumentenelektronica. In eenvoudige bewoordingen is MPSoC een computer met meerdere processors op een enkele geïntegreerde schakeling (ook wel chip genoemd). Technisch gezien is MPSoC een IC die typische componenten op een computer integreert (zoals microprocessor, geheugen, input/output) en andere systemen die voorzien in elektronische en radiofunctionaliteiten. Zowel NVIDIA Tegra3 als TI OMAP4460 zijn in het laatste kwartaal van 2011 op de markt gebracht.
Normaal gesproken zijn de belangrijkste componenten van een MPSoC de CPU (Central Processing Unit) en GPU (Graphics Processing Unit). De CPU's in NVIDIA Tegra3 en TI OMAP4460 zijn gebaseerd op ARM's (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, ontwikkeld door ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, degene die wordt gebruikt als startpunt voor het ontwerpen van een processor) van 32-bits gegevensgrootte.
NVIDIA Tegra3 (Serie)
NVIDIA, oorspronkelijk een GPU-productiebedrijf (Graphics Processing Unit) [beweerde dat het eind jaren negentig GPU's had uitgevonden], is recentelijk overgestapt op de markt voor mobiele computers, waar NVIDIA's System on Chips (SoC) wordt ingezet in telefoons, tablets en andere draagbare apparaten. Tegra is een SoC-serie ontwikkeld door NVIDIA gericht op implementatie in de mobiele markt. De eerste MPSoC in de Tegra3-serie werd begin november 2011 uitgebracht en geüpgradede versies werden uitgebracht in het eerste en tweede kwartaal van 2012. De Tegra3-serie MPSoC's worden ingezet in veel consumentenapparaten, variërend van ASUS Eee Pad Transformer Prime tot Google Nexus 7.
NVIDIA beweerde dat Tegra3 de eerste mobiele superprocessor is, die voor het eerst de quad-core ARM Cotex-A9-architectuur samenstelt. Hoewel Tegra3 vier (en dus quad) ARM Cotex-A9-kernen als belangrijkste CPU heeft, heeft het een extra ARM Cotex-A9-kern (de begeleidende kern genoemd) die qua architectuur identiek is aan de andere, maar is geëtst op een laag vermogen stof en wordt op een zeer lage frequentie geklokt. In de oorspronkelijke release, terwijl de hoofdkernen kunnen worden geklokt op 1,3 GHz (wanneer alle vier de kernen actief zijn) tot 1,4 GHz (wanneer slechts één van de vier kernen actief is), is de hulpkern geklokt op 500 MHz. De verbeterde releases ondersteunden snellere kloksnelheden. Het doel van de hulpkern is om achtergrondprocessen uit te voeren wanneer het apparaat in de stand-bymodus staat en dus energie te besparen. De GPU die in Tegra3 wordt gebruikt, is NVIDIA's GeForce met 12 kernen erin. Tegra3 heeft zowel L1-cache als L2-cache die vergelijkbaar is met die van Tergra2 en maakt het mogelijk om tot 2 GB DDR2 RAM in te pakken.
TI OMAP4460
OMAP4460 werd uitgebracht in het vierde kwartaal van 2011 en volgens PDAdb.net werd het voor het eerst ingezet in de negende generatie tablet-pc's van Archos. Het is de MPSoC bij uitstek voor de Samsung/Google Galaxy Nexus-smartphone, vervaardigd door Samsung voor Google. De CPU die in OMAP4460 wordt gebruikt, is de dual-core Cotex A9-architectuur van ARM en de gebruikte GPU was de SGX540 van PowerVR. In OMAP4460 is de CPU geklokt op 1,2 GHz-1,5 GHz en is de GPU geklokt op 384 MHz (een relatief zeer hoge frequentie vergeleken met de kloksnelheid van dezelfde GPU in andere SoC's waar SGX540 werd ingezet). De chip zat vol met zowel L1- als L2-cachehiërarchieën in zijn dual-core CPU en is verpakt met een 1GB DDR2 low-power RAM.
Vergelijking tussen NVIDIA Tegra3 en TI OMAP4460
| Tegra 3-serie | TI OMAP 4460 | |
| Releasedatum | Q4, 2011 | Q4, 2011 |
| Type | MPSoC | MPSoC |
| Eerste apparaat | Asus Eee Pad Transformer Prime | Archos 80 G9 |
| Andere apparaten | Google Nexus 7 | Google Galaxy Nexus-telefoon |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cortex-A9 (Quad Core) | ARM Cotex A9 (Dual Core) |
| CPU's kloksnelheid |
Single Core – tot 1,4 GHz Vier kernen – tot 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
1.2GHz-1.5GHz |
| GPU | NVIDIA GeForce (12 cores) | PowerVR SGX540 |
| GPU's kloksnelheid | 520MHz | 384MHz |
| CPU/GPU-technologie | TSMC's 40nm | 45nm |
| L1-cache |
32kB instructie, 32kB data (voor elke CPU-kern) |
32kB instructie, 32kB data (per elke CPU-kern) |
| L2-cache |
1MB (gedeeld door alle CPU-kernen) |
1MB (gedeeld door alle CPU-kernen) |
| Geheugen | Tot 2GB DDR2 | 1GB |
Samenvatting
Kortom, NVIDIA, in de naam van de Tegra 3-serie, is uitgekomen met een MPSoC met een hoog potentieel. Het presteert duidelijk beter dan zowel in rekenkracht als grafische prestaties. Het idee van een begeleidende kern is heel netjes, omdat het veel gebruikt kan worden voor mobiele apparaten, aangezien dergelijke apparaten vaker wel dan niet in de stand-bymodus staan en van hen wordt verwacht dat ze achtergrondtaken uitvoeren. Sommigen kunnen beweren dat de dure, energiezuinige stof die in de begeleidende kern wordt gebruikt, de gebruikers kan belasten. Echter, binnen een jaar, met de juiste upgrades, heeft NVIDIA veel consumentenapparaten in staat gesteld om zijn Tegra3 MPSoC's te gebruiken en het aantal apparaten dat Tegra3 aanpast groeit op dit moment.
