Nvidia Tegra 4: může se prosadit?
17.9.2013, Petr Štefek, recenze
Nvidia uvedla platformu Tegra 4 před zhruba půl rokem, ale teprve nyní se dostávají první zařízení na trh, a tak je dobrý čas si zrekapitulovat, jaký vlastně nový počin Nvidie je. Tegra 4 by měla dělat těžkou hlavu především konkurenčnímu SoC Snapdragon 800.
Kapitoly článku:
- Nvidia Tegra 4 - evoluce nebo revoluce?
- ARM Cortex A15 - základ pro Tegra 4
- Co bychom měli vědět o ARM Cortex A15
- Tegra 4 - pracovní frekvence a počet jader
- Integrovaná grafika a paměti
- Akvizice společnosti Icera - proč?
- Nvidia Chimera - HDR video a object tracking
- Nvida Phoenix a další zařízení na Tegra 4
- Bude Nvidia udávat trendy?
Nvidia není na poli mobilních SoC pro tablety nebo telefony žádným nováčkem. Její řada je určena právě k těmto účelům a v posledních dnech se dovídáme, že výrobci ohlašují konečně nové přístroje založené na zbrusu novém SoC Tegra 4. Nvidia měla tuto novou generaci již nějakou dobu připravenou a první zvěsti se objevily již na konci minulého roku, ale od té doby jakoby se kola zastavila a až nyní v létě výrobci ohlásili nové produkty na Tegra 4. Příkladem může být ZTE, které připravuje do prodeje telefon, který by měl být vůbec prvním svého druhu na světě. Minulé generace Tegra 2 a Tegra 3 jsou stejně jako ta současná založeny na základu od ARM, ale příliš úspěchu neslavily a tržní podíl Qualcommu nebo dalších konkurentů byl pro Nvidiu nedostižnou metou.
Navíc si pro nás Nvidia připravila nejen těžkou váhu v podobě Tegra 4, ale i odlehčenou verzi Tegra 4i. Dnes se podíváme pod pokličku nově příchozí platformy, která je postavena na jádru ARM Cortex A15, což je samo o sobě stále dobrý základ. ARM má už v rukávu pokračovatele v podobě 64bitových verzí ARM Cortex A57/53, které jsou náhradou Cortex A9/15. V případě Nvidie samozřejmě valná většina know-how leží na poli grafiky, a tak v případě Tegra 4 očekávejme také integrované GPU vlastní výroby se 72 stream procesory. Vše si do hloubky probereme v následujících kapitolách.
ARM společně s TSMC už má k dispozici vzorky 16nm jádra Cortex A57. Jak jsme si řekli v minulém článku o architektuře ARM, tak si společnost velmi vybírá, s kým uvede novou architekturu na trh. Většinou se jedná o ty největší hráče. Například AMD hodlá vydat produktovou řadu Opteron založenou čistě na platformě ARM. Podobný krok možná někoho překvapí, ale pro různé levnější systémy může být ARM vhodnou alternativou. Navíc ARM nově přidává 64bitovou podporu, takže omezení na poli pamětí nebo software jsou pro ARM minulostí.
ARM si interně označil ARM Cortex A57 jako Atlas a nižší Cortex A53 jako Apollo (jakoby nestačil samotný dost výmluvný název). Právě tato dvě jádra mají nahradit ARM Cortex A15 a Cortex A7, která známe ze současných zařízení. Zajímavá je v tomto kontextu právě Tegra 4 jako zbrusu nový SoC založený na zdánlivě poněkud zastaralém základu. ARM Cortex A15 je 32bitová a trend zvyšování potřeby adresovatelné paměti začne být během několika málo let problém také u mobilních zařízení, takže Tegra 4 se bude snažit proklestit cestu především do levnějších zařízení v mainstreamu, kde tato vlastnost nebude problémem ani celý příští rok (v high-endových patrech mobilních zařízení tomu může být jinak).
ARM zvolil strategii big.LITTLE, kdy spolupracuje na jenom SoC jedno výkonné jádro, které má také vysoké nároky na spotřebu, a malé jádro, které neoplývá výkonem, ale zato exceluje v provozních vlastnostech. Ostatně tento princip není tak úplně nový a můžeme ho vidět také u dnes popisované Tegra 4, kde SoC má výkonný quad-core a také čtveřici jednodušších jader po běžné úkoly a dokonce tzv. companion core. ARM uvádí ARM Cortex 57 a 53 a druhé jmenované z těchto nově příchozích je právě oním menším jádrem. Podobné řešení má například Samsung.
ARM ale k řešení přistoupilo poměrně chytře, takže operační systém bude moci dynamicky přepínat mezi jádry podle aktuálních naplánovaných úloh. V praxi to tedy může vypadat tak, že při hraní her nebo surfování po webu budete využívat silnějšího jádra Cortex A57 (alternativně dvojice nebo čtveřice jader) a v případě užívání čistě uživatelského prostředí pro ovládání telefonu nebo psaní zpráv budete zase využívat jediné jádro Cortex A53. Teoreticky SoC složený z dvojice jader Cortex A57 a dvojice jader Cortex A53. Nvidia podobné řešení v případě Tegra 4 bude mít také, ale na o generaci starší architektuře ARM.
Navíc si pro nás Nvidia připravila nejen těžkou váhu v podobě Tegra 4, ale i odlehčenou verzi Tegra 4i. Dnes se podíváme pod pokličku nově příchozí platformy, která je postavena na jádru ARM Cortex A15, což je samo o sobě stále dobrý základ. ARM má už v rukávu pokračovatele v podobě 64bitových verzí ARM Cortex A57/53, které jsou náhradou Cortex A9/15. V případě Nvidie samozřejmě valná většina know-how leží na poli grafiky, a tak v případě Tegra 4 očekávejme také integrované GPU vlastní výroby se 72 stream procesory. Vše si do hloubky probereme v následujících kapitolách.
ARM společně s TSMC už má k dispozici vzorky 16nm jádra Cortex A57. Jak jsme si řekli v minulém článku o architektuře ARM, tak si společnost velmi vybírá, s kým uvede novou architekturu na trh. Většinou se jedná o ty největší hráče. Například AMD hodlá vydat produktovou řadu Opteron založenou čistě na platformě ARM. Podobný krok možná někoho překvapí, ale pro různé levnější systémy může být ARM vhodnou alternativou. Navíc ARM nově přidává 64bitovou podporu, takže omezení na poli pamětí nebo software jsou pro ARM minulostí.
ARM si interně označil ARM Cortex A57 jako Atlas a nižší Cortex A53 jako Apollo (jakoby nestačil samotný dost výmluvný název). Právě tato dvě jádra mají nahradit ARM Cortex A15 a Cortex A7, která známe ze současných zařízení. Zajímavá je v tomto kontextu právě Tegra 4 jako zbrusu nový SoC založený na zdánlivě poněkud zastaralém základu. ARM Cortex A15 je 32bitová a trend zvyšování potřeby adresovatelné paměti začne být během několika málo let problém také u mobilních zařízení, takže Tegra 4 se bude snažit proklestit cestu především do levnějších zařízení v mainstreamu, kde tato vlastnost nebude problémem ani celý příští rok (v high-endových patrech mobilních zařízení tomu může být jinak).
ARM zvolil strategii big.LITTLE, kdy spolupracuje na jenom SoC jedno výkonné jádro, které má také vysoké nároky na spotřebu, a malé jádro, které neoplývá výkonem, ale zato exceluje v provozních vlastnostech. Ostatně tento princip není tak úplně nový a můžeme ho vidět také u dnes popisované Tegra 4, kde SoC má výkonný quad-core a také čtveřici jednodušších jader po běžné úkoly a dokonce tzv. companion core. ARM uvádí ARM Cortex 57 a 53 a druhé jmenované z těchto nově příchozích je právě oním menším jádrem. Podobné řešení má například Samsung.
ARM ale k řešení přistoupilo poměrně chytře, takže operační systém bude moci dynamicky přepínat mezi jádry podle aktuálních naplánovaných úloh. V praxi to tedy může vypadat tak, že při hraní her nebo surfování po webu budete využívat silnějšího jádra Cortex A57 (alternativně dvojice nebo čtveřice jader) a v případě užívání čistě uživatelského prostředí pro ovládání telefonu nebo psaní zpráv budete zase využívat jediné jádro Cortex A53. Teoreticky SoC složený z dvojice jader Cortex A57 a dvojice jader Cortex A53. Nvidia podobné řešení v případě Tegra 4 bude mít také, ale na o generaci starší architektuře ARM.
