דעה: קרב מעבדים – Tegra


פורסם ב 18/08/2013 ע"י תומר שטרקר

בכתבה הקודמת דיברנו על 2 הארכיטקטורות העכשוויות בתחום המובייל – X86 ו-ARM.

בעוד שכל מעבדי X86 מיוצרים על ידי אינטל, מעבדי ARM ניתנים ליצור על ידי כל ממי שקנה רשיון לארכיטקטורה.

בכתבה זאת נסביר על סדרת המעבדים מבין המוכרות בתחום המובייל – Tegra.

הערה קטנה: כשאני אומר מעבד אני מתכוון ל-SoC, "מערכת על שבב" בעברית, שבב שמכיל את רוב תפקידיו של המכשיר.

בסדרה יצאו 8 מעבדים, שלחלקם יש גרסאות שונות (בסה"כ 14 מעבדים שונים).

ארבעת המעבדים הראשונים מבוססים על הארכיטקטורה הישנה ARM11, ולכן לא נתמקד בהם.

אם אינכם אוהבים לקרוא מפרטים של מעבדים, או מבינים בפרטים, אתם מוזמנים לקפוץ לסיכום.

Tegra 2 – המעבד כפול הליבה הראשון בתחום המובייל. הוכרז ברבעון הראשון של 2010.

המעבד מבוסס על זוג ליבות A9 בתדר של 1GHZ בגרסאות הבסיסית והבינונית, ו-1.2GHZ בגרסאות ה-3D. המעבד הגרפי הינו "ULP Getforce" הרץ בתדר 300MHZ בגרסה הבסיסית, 333MHZ בגרסה הבינונית ו-400MHZ בגרסאות ה-3D.

הביקורת המרכזית על המעבד הייתה שהמעבד הגרפי לא הצליח להריץ סרטון יוטיוב באיכות HD.

המעבד יוצר בטכנולוגיית יצור של 40 ננומטר.

בתמונה ניתן לראות את המפרט של המעבד, בצורה גרפית וברשימה.

Tegra 3 – המעבד המרובע ליבה הראשון בתחום המובייל. הוכרז ברבעון הרביעי של 2011.

המעבד מבוסס על ארבע ליבות A9 בתדר של 1.3GHZ בגרסה הבסיסית, 1.5GHZ בגרסאות הבינוניות ו-1.7GHZ בגרסת הפרימיום.

בנוסף לארבעת הליבות ישנה ליבת A9 חלשה, המוגבלת לתדר 500MHZ, הפועלת כשאין צורך בביצועים גבוהים.

רעיון "4+1" של Tegra דומה ל-Big.Little של ARM, ואולי אף היווה השראה אליו.

המעבד הגרפי הינו גרסה משודרגת של ה-ULP Getforce שהופיע ב-Tegra 2.

התדר של המעבד הגרפי הוא 416MHZ בגרסה הבסיסית ו-520MHZ בשאר הגרסאות.

גם מעבד זה יוצר בטכנולוגיית יצור של 40 ננומטר.

הוא הופיע גם במכשירים מפורסמים, ב-Nexus 7, הטאבלט הראשון של גוגל וגם ב-HTC ONE X, מכשיר הדגל לשעבר של HTC.

מכשיר מפורסם נוסף שהוא הופיע בו הינו ה-Surface RT של מיקרוסופט, שלא הצליח במיוחד.

בתמונה ניתן לראות את המפרט של ה-Tegra 3 כפי שהוצג באירוע ההכרזה.

Tegra 4i – הוכרז ב-19 בפברואר 2013. גרסה מוזלת ל-Tegra 4.

מבוסס על 4 ליבות A9 מסוג R4 (הגרסה העדכנית ביותר) בתדר 2.3GHZ.

בנוסף לארבעת הליבות ישנה ליבת A9 חלשה, הפועלת כשאין צורך בביצועים גבוהים.

המעבד הגרפי הוא גרסה משונמכת של ה-Tegra 4, בעל 60 ליבות גרפיות ובתדר של 660MHZ. מעבד זה יוצר בטכנולוגיית יצור של 28 ננומטר.

בתמונה ניתן לראות את המפרט של ה-Tegra 4i כפי שהוצג באירוע ההכרזה.

ל-Nvidia יש תוכניות מפורטות בנוגע לעתיד הסדרה, כפי שניתן לראות בתמונה הבאה.

Tegra 5 – יוכרז ברבעון השני של 2014. יתבסס על 4 ליבות A15 בתדר לא ידוע.

בנוסף לארבעת הליבות תהיה ליבת A15 חלשה, הפועלת כשאין צורך בביצועים גבוהים.

המעבד הגרפי יהיה מבוסס על ארכיטקטורת "Kepler" אשר הופיעה בסדרת הכרטיסים הגרפים "GetForce 700" למחשב.

המעבד הגרפי יתמוך ב-GPGPU, כלומר שימוש במעבד הגרפי לצורכי חישוב/עיבוד כללים.

לפי Nvidia, המעבד הגרפי יהיה ברמה של המעבד הגרפי של ה-PlayStation 3 או ה-Xbox 360.

מעבד זה ייוצר בטכנולוגיית יצור של 28 ננומטר.

Tegra 6 – יוכרז בין 2015 ל-2016. יתבסס על ליבות מיוחדת של Nvidia אשר יתבססו על ארכיטקטורת ARMv8, אשר תכונה "דנוור". המעבד הגרפי יהיה מבוסס על ארכיטקטורת "Maxwell" אשר הופיעה בסדרת הכרטיסים הגרפים "GetForce 800" למחשב. מעבד זה ייוצר בטכנולוגיית יצור של 16 או 10 ננומטר.

סיכום

את הדרך שעשתה סדרת Tegra עד כה, ניתן לראות בתמונה הבאה. היא כוללת את כל דגמי Tegra ואת המפרט שלהם.

כפי שניתן לראות בטבלה, יש שיפור עצום בין Tegra 2, ל-Tegra 4.

נשווה את "Tegra 250 AP20H" ל-Tegra 4i, כי שניהם מתבססים על ליבת A9.

התדר של ה-Tegra 2 הוא 1GHZ, התדר של ה-Tegra 4i הוא 2.3GHZ.

Tegra 2 הוא כפול ליבה, Tegra 4i הוא מרובע ליבה.

המעבד הגרפי של ה-Tegra 2 בעל 8 ליבות גרפיות ובתדר 300MHZ.

המעבד הגרפי המשונמך של ה-Tegra 4i הוא בעל 60 ליבות גרפיות ובתדר 660MHZ.

מאיפה השיפור נובע?

ראשית, ה-Tegra 4i מיוצר בטכנולוגיית 28 ננומטר. ככל שהמעבד יותר קטן, ככה הוא צורך פחות אנרגיה ולכן ניתן לעלות את התדר יותר.

שנית, ליבת ה-A9 ב-Tegra 4i היא מסוג "R4". גרסת R4 היא הגרסה האחרונה של A9, והיא כוללת שיפורים נרחבים לעומת הליבה שהשתמשו בו ב-Tegra 2.

כדי להשוות בין המעבדים הגרפים של המכשירים ניתן להשתמש ב-GFLOPS – יחידת מידה לבדיקת עוצמתם של מחשבים.

בעוד של-Tegra 2 היה 4.3GFLOPS, ול-Tegra 3 היה 12.8GFLOPS, ל-Tegra 4 (אין נתונים על ה-Tegra 4i) יש 80GFLOPS!, כלומר המעבד הגרפי מהר פי 20 מ-Tegra 2 ופי 6 מ-Tegra 3.

רק לפי סדרת מעבדי Tegra, ניתן לראות את השיפור הדרסטי בכוח העיבוד למובייל.

ה-Tegra 2 וה-Tegra 3 הצליחו במכירות, בעיקר בזכות היותם ראשונים בקטגורית כפולי/מרובעי הליבה. המעבד הנוכחי של Nvidia, ה-Tegra 4, לא מצליח כמו קודמיו.

אך לאחרונה המצב משתפר, ומידי חודש מוכרזים עוד 2 מכשירים חדשים.

אחת הסיבות היא שהוא מבוסס על ליבות A15, הבזבזניות בסוללה.

ה-Tegra 4i, המעבד הנוכחי השני של Nvidia לא נמכר בכלל, וכרגע רק מכשיר של Nvidia משתמש.

בכתבה הבאה נדבר על סדרת מעבדי Exynos של סמסונג.

הכתבה נכתבה ע"י Yoavst

FacebookTwitterGoogle+EmailPinterestWhatsAppLinkedInשתפו אותי

מנהל פרוייקטי תוכנה, גיימר, אוהב ג'דגטים, sci-fi, אוהב כל מה שקשור לאנדרואיד ולמכשירי סלולר. אהה כן, גם מנהל הפורטל :)

4 Comments

  1. dubelboom
    19/08/2013 בשעה 14:45

    מחכה לכתבה על קוואלקום ואינטל.
    במקרה אני מקורב לחברות האלה, ככה שאם אתה צריך משהו אתה יודע יודע איך למצוא אותי 😉

  2. dubelboom
    19/08/2013 בשעה 14:46

    חוץ מזה כתבה מעולה על מעבדים סבירים! 😉

  3. harelp
    20/08/2013 בשעה 14:40

    כתבה שניה וטובה מאוד!,תמשיך כך
    ד"א יש בויקיפדיה מידע נוסף לגבי כל המעבדים אם תצטרך

  4. a-yi-s
    20/08/2013 בשעה 17:23

    אחלה של כתבה, אהבתי!
    אם כי אם אני לא טועה שכחת לסקר את הTEGRA 4 וקפצת ישר ל4i.

להגיב