CHƯƠNG 3 KIẾN TRÚC PHẦN CỨNG
3.1.6.Tegra của Nvidia
Các loại SoC Tegra hiện được sử dụng trong các điện thoại thông minh và máy tính bảng là dòng Tegra 2 hoặc Tegra 3 với tên mã là Kal-El. Cả hai dòng SoC này đều tích hợp vi xử lý đa lõi ARM Cortex-A9 tốc độ từ 1 GHz đến 1.4 GHz. Cả hai đều sản xuất trên quy trình 40nm và sử dụng GPU tiết kiệm điện GeForce làm chip xử lý đồ họa.
Điểm khác nhau cơ bản giữa hai dòng này là Tegra 2 tích hợp CPU lõi kép và Tegra 3 tích hợp CPU lõi tứ. Tegra 3 sử dụng vi xử lý đồ họa mạnh hơn và chứa một số tính năng không có trong Tegra 2 như lõi thứ năm để dùng trong tình huống xử lý không cần khả năng xử lý cao. Cả hai chip này đều có những dấu ấn lịch sử: Motorola Atrix 4G (sử dụng Tegra 2) là điện thoại thông minh hai lõi đầu tiên trên thế giới và Asus Transformer Prime (sử dụng Tegra 3) là máy tính bảng đầu tiên dùng chip bốn lõi.
Dòng Tegra 2 có bốn phiên bản SoC khác nhau: hai loại được thiết kế cho máy tính bảng và hai loại được thiết kế cho điện thoại thông minh. Tegra 250 AP20H và Tegra 250 T20 đều chứa vi xử lý ARM lõi kép 1 GHz nhưng tốc độ GPU khác nhau, GPU trong Tegra 250 T20 nhanh hơn được thiết kế để dùng cho máy tính bảng. Hai phiên còn lại Tegra 250 AP25 và Tegra 250 3D T25 có tốc độ vi xử lý 1.2 GHz và GPU nhanh hơn.
Tegra 2 của Nvidia có khả năng xử lý video độ phân giải 1080p cũng như có các bộ vi xử lý riêng để xử lý video và âm thanh giống như OMAP của TI và Snapdragon của Qualcomm.
Hình 3.11: Các thành phần của Tegra 2
Tegra 3 có nhiều cải thiện hơn Tegra 2 và là SoC bốn lõi đầu tiên trên thế giới dành cho thiết bị di động. Nhưng tiếc là Nvidia không sử dụng vi xử lý Cortex-A15 mới nhất thay cho Cortex-A9 giống như các nhà sản xuất chip xử lý khác đang làm với thế hệ SoC mới nhất của họ, nhưng đây không phải là vấn đề đáng kể.
Tốc độ xử lý của các lõi A9 đã được tăng từ 1.2 GHz lên 1.3 GHz ở cấu hình 4 lõi và GPU cũng được tăng đáng kể. Tegra 3 có thể chạy trên màn hình độ phân giải lên tới 2048 x 1530 pixel nhưng chỉ có thể quản lý hai màn hình đồng thời trong khi các chip mới của OMAP và Exynos có thể quản lý tới 3 hoặc 4 màn hình cùng lúc.
Hình 3.12: Hình ảnh của Tegra 3. 5 lõi vi xử lý được đánh dấu màu vàng
Một tính năng thú vị khác của Tegra 3 là ngoài bốn lõi Cortex-A9 bình thường còn có thêm lõi Cortex-A9 thứ năm để sử dụng trong điều kiện không cần khả năng xử lý mạnh. Lõi thứ năm có tốc độ 500 MHz và được thiết kế để xử lý các tác vụ nền để tiết kiệm pin hơn.
Thế hệ Tegra tương lai được gọi với tên mã là Wayne dự kiến sẽ tích hợp các bộ vi xử lý ARM Cortex-A15 trong cấu hình bốn lõi hoặc tám lõi. GPU GeForce cũng sẽ được tăng lên nhưng Tegra 3 vừa ra mắt chưa lâu nên thế hệ Tegra mới có thể sẽ phải chờ đến năm tới.