NVIDIA Tegra 2 contre Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 (processeur quadricœur) vs Tegra 2 vitesse, performances
NVIDIA, à l'origine une société de fabrication de GPU (unités de traitement graphique) [qui prétendait avoir inventé les GPU à la fin des années 90] s'est récemment lancée sur le marché de l'informatique mobile, où les systèmes sur puces (SoC) de NVIDIA sont déployés dans les téléphones, tablettes et autres appareils portables. Tegra est une série de SoC développée par NVIDIA ciblant le déploiement sur le marché mobile. En termes simples, un SoC est un ordinateur sur un seul circuit intégré (circuit intégré, alias puce). Techniquement, un SoC est un circuit intégré qui intègre des composants typiques sur un ordinateur (tels qu'un microprocesseur, une mémoire, une entrée/sortie) et d'autres systèmes qui répondent aux fonctionnalités électroniques et radio. L'objectif de cet article est de comparer deux SoC récents de la série Tegra, à savoir NVIDIA Tegra 2 et NVIDIA Tegra 3.
Les deux principaux composants de Tegra 2 et Tegra 3 sont leur CPU basé sur ARM (Central Processing Unit, alias processeur) et leur GPU basé sur NVIDIA. Tegra 2 et Tegra 3 sont tous deux basés sur l'ISA v7 d'ARM (architecture de jeu d'instructions, celle qui est utilisée comme point de départ pour la conception d'un processeur) et leurs GPU sont basés sur GeForce de NVIDIA. Le CPU et le GPU de Tegra 2 et Tegra 3 sont construits dans la technologie des semi-conducteurs connue sous le nom de 40 nm de TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).
Tegra 2 (série)
Les SoC de la série Tegra 2 ont été commercialisés pour la première fois au début de 2010, et le premier ensemble d'appareils à les déployer est constitué de tablettes PC pas si célèbres. Le premier déploiement de la même chose dans un smartphone a eu lieu en février 2011 lorsque LG a sorti son téléphone mobile Optimus 2X. Après quoi, un grand nombre d'autres appareils mobiles ont utilisé des SoC de la série Tegra 2, dont certains sont Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet et Samsung Galaxy Tab 10.1.
Les SoC de la série Tegra 2 (techniquement MPSoC, en raison du processeur multiprocesseur déployé) avaient des processeurs double cœur basés sur ARM Cotex-A9 (qui utilisent ARM v7 ISA), qui étaient généralement cadencés à 1 GHz. Ciblant une zone de matrice plus petite, NVIDIA ne prenait pas en charge les instructions NEON (extension SIMD avancée d'ARM) dans ces processeurs. Le GPU de choix était le GeForce Ultra Low Power (ULP) de NVIDIA, qui comportait 8 cœurs (ce n'est pas une surprise pour une entreprise célèbre pour ses GPU multi-cœurs). Les GPU étaient cadencés entre 300 MHz et 400 MHz dans différentes puces de la série. Tegra 2 possède à la fois des hiérarchies de cache L1 (instructions et données - privées pour chaque cœur de processeur) et de cache L2 (partagé entre les deux cœurs de processeur), et qui permettent d'emballer jusqu'à 1 Go de modules de mémoire DDR2.
Tegra 3 (série)
Le premier SoC (ou plutôt MPSoC) de la série Tegra 3 est sorti début novembre 2011 et n'a pas encore été déployé sur des appareils disponibles dans le commerce. NVIDIA affirme qu'il s'agit du premier super processeur mobile, pour assembler l'architecture quad core ARM Cotex-A9. Bien que Tegra 3 ait quatre (et donc quatre) cœurs ARM Cotex-A9 comme processeur principal, il possède un cœur auxiliaire ARM Cotex-A9 (appelé le cœur compagnon) qui est identique dans l'architecture aux autres, mais est gravé sur une basse tissu d'alimentation et est cadencé à une fréquence très basse. Alors que les cœurs principaux peuvent être cadencés à 1,3 GHz (lorsque les quatre cœurs sont actifs) à 1,4 GHz (lorsqu'un seul des quatre cœurs est actif), le cœur auxiliaire est cadencé à 500 MHz. L'objectif du noyau auxiliaire est d'exécuter des processus en arrière-plan lorsque l'appareil est en mode veille et d'économiser ainsi de l'énergie. Contrairement à Tegra 2, Tegra 3 prend en charge les instructions NEON. Le GPU utilisé dans Tegra 3 est le GeForce de NVIDIA, qui contient 12 cœurs. Tegra 3 possède à la fois un cache L1 et un cache L2 qui sont similaires à ceux de Tergra 2 et qui permettent d'emballer jusqu'à 2 Go de RAM DDR2.
La comparaison entre les MPSoC Tegra 2 (série) et Tegra 3 (série) est tabulée ci-dessous:
| Série Tegra 2 | Série Tegra 3 | |
| Date de sortie | Q1 2010 | Q4 2011 |
| Type | MPSoC | MPSoC |
| Premier appareil |
LG Optimus 2X (premier déploiement mobile) |
Pas encore déployé |
| Autres appareils | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Tablette Lenevo ThinkPad, Samsung Galaxy Tab 10.1 | – |
| ISA | ARM v7 | ARM v7 |
| CPU | ARM Cortex-A9 (Dual Core) | ARM Cortex-A9 (Quad Core) |
| Vitesse d'horloge du processeur | 1,0 GHz – 1,2 GHz |
Single Core - jusqu'à 1,4 GHz Quatre cœurs – jusqu'à 1,3 GHz |
| GPU | NVIDIA GeForce (8 cœurs) | NVIDIA GeForce (12 cœurs) |
| Vitesse d'horloge du GPU | 300MHz – 400MHz | Non disponible |
| Technologie CPU/GPU | 40nm de TSMC | 40nm de TSMC |
| Cache L1 |
Instruction 32kB, données 32kB (pour chaque cœur de processeur) |
Instruction 32kB, données 32kB (pour chaque cœur de processeur) |
| Cache L2 |
1Mo (partagé entre tous les cœurs de processeur) |
1Mo (partagé entre tous les cœurs de processeur) |
| Mémoire | Jusqu'à 1 Go | Jusqu'à 2 Go |
Résumé
En résumé, NVIDIA, au nom de la série Tegra 3, a sorti un MPSoC à fort potentiel. Il surpasse évidemment leurs MPSoC de la série Tegra 2 en termes de performances informatiques et graphiques. L'idée d'un noyau compagnon est très intéressante, car elle peut être très utile pour les appareils mobiles, car ces appareils sont le plus souvent en mode veille et ils sont censés exécuter des tâches en arrière-plan. Reste à savoir comment l'industrie de l'informatique mobile va utiliser ce potentiel.
