NVIDIA Tegra 3 กับ Samsung Exynos 4210 | ประสิทธิภาพ Samsung Exynos 4210 เทียบกับ NVIDIA Tegra 3
บทความนี้เปรียบเทียบสอง System-on-Chips (SoC), NVIDIA Tegra3 และ Samsung Exynos 4210 ล่าสุดที่ Apple และ Samsung ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคตามลำดับ ในแง่ของคนธรรมดา SoC คือคอมพิวเตอร์บน IC ตัวเดียว (Integrated Circuit หรือที่รู้จักในชื่อชิป) ในทางเทคนิค SoC คือ IC ที่รวมส่วนประกอบทั่วไปบนคอมพิวเตอร์ (เช่น ไมโครโปรเซสเซอร์ หน่วยความจำ อินพุต/เอาต์พุต) และระบบอื่นๆ ที่รองรับฟังก์ชันอิเล็กทรอนิกส์และวิทยุ ทั้ง NVIDIA Tegra3 และ Samsung Exynos 4210 เป็น Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC) ซึ่งการออกแบบใช้สถาปัตยกรรมมัลติโปรเซสเซอร์เพื่อใช้ประโยชน์จากพลังการประมวลผลที่มีอยู่ในขณะที่ Exynos 4210 มาในเดือนเมษายน 2011; Samsung เปิดตัว Galaxy S2 พร้อม Exynos 4210; NVIDIA เปิดตัว Tegra3 ในเดือนพฤศจิกายน 2011 และยังไม่ได้ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค
โดยทั่วไปแล้ว องค์ประกอบหลักของ SoC คือ CPU (หน่วยประมวลผลกลาง) และ GPU (หน่วยประมวลผลกราฟิก) ซีพียูใน NVIDIA Tegra3 และ Exynos 4210 ใช้ ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine พัฒนาโดย ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นในการออกแบบโปรเซสเซอร์)
NVIDIA Tegra3 (ซีรี่ย์)
NVIDIA เดิมทีเป็นบริษัทผู้ผลิต GPU (หน่วยประมวลผลกราฟิก) [อ้างว่าเป็นผู้คิดค้น GPU ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1990] เพิ่งย้ายเข้าสู่ตลาดคอมพิวเตอร์มือถือซึ่งมีการติดตั้งระบบ NVIDIA บนชิป (SoC) ในโทรศัพท์ แท็บเล็ตและอุปกรณ์มือถืออื่นๆ Tegra เป็นซีรี่ส์ SoC ที่พัฒนาโดย NVIDIA กำหนดเป้าหมายการปรับใช้ในตลาดมือถือ MPSoC ชุดแรกในซีรีส์ Tegra3 วางจำหน่ายในต้นเดือนพฤศจิกายน 2554 และยังไม่ได้ปรับใช้ในอุปกรณ์ที่มีจำหน่ายทั่วไป
NVIDIA อ้างว่า Tegra3 เป็นโมบายล์ซูเปอร์โปรเซสเซอร์ตัวแรก ที่รวมสถาปัตยกรรม ARM Cotex-A9 แบบควอดคอร์เข้าด้วยกันเป็นครั้งแรก แม้ว่า Tegra3 จะมีคอร์ ARM Cotex-A9 สี่คอร์ (และด้วยเหตุนั้นสี่แกน) เป็นซีพียูหลัก แต่ก็มีคอร์เสริม ARM Cotex-A9 (ชื่อคอร์คอร์) ซึ่งเหมือนกันในสถาปัตยกรรมกับคอร์อื่น ๆ แต่ถูกสลักด้วยพลังงานต่ำ ผ้าและโอเวอร์คล็อกที่ความถี่ต่ำมาก ในขณะที่แกนหลักสามารถโอเวอร์คล็อกได้ที่ 1.3GHz (เมื่อทั้งสี่คอร์ทำงานอยู่) ถึง 1.4GHz (เมื่อมีเพียงหนึ่งในสี่คอร์ที่ทำงานอยู่) คอร์เสริมจะถูกโอเวอร์คล็อกที่ 500MHz เป้าหมายของคอร์เสริมคือการเรียกใช้กระบวนการพื้นหลังเมื่ออุปกรณ์อยู่ในโหมดสแตนด์บาย จึงประหยัดพลังงาน GPU ที่ใช้ใน Tegra3 คือ GeForce ของ NVIDIA ซึ่งมี 12 คอร์บรรจุอยู่ Tegra 3 มีทั้ง L1 cache และ L2 cache ซึ่งคล้ายกับ Tergra 2 และอนุญาตให้บรรจุ RAM DDR2 ได้สูงสุด 2GB
Samsung Exynos 4210
ในเดือนเมษายน 2011 Samsung ใน Galaxy S2 ได้ติดตั้ง Exynos 4210 เป็นครั้งแรกExynos 4210 ได้รับการออกแบบและผลิตโดย Samsung ภายใต้ชื่อรหัส Orion เป็นรุ่นต่อจาก Samsung Exynos 3110 ซีพียูของมันคือซีรีย์ ARM Cotex A9 แบบดูอัลคอร์ที่โอเวอร์คล็อกที่ 1.2GHz และ GPU ของมันคือการออกแบบ Mali-400MP (4 คอร์) ที่มีชื่อเสียงของ ARM ที่โอเวอร์คล็อกที่ 275MHz Exynos 4210 เป็น SoC แรก (หรือมากกว่า MPSoC) ในการปรับใช้ Mali-400MP ของ ARM สิ่งที่น่าสนใจอีกประการสำหรับ Exynos 4210 คือการสนับสนุนดั้งเดิมสำหรับจอแสดงผลสามจอ (จอแสดงผลสามจอ: 1xWXGA, 2xWSVGA) ซึ่งสะดวกมากสำหรับอุปกรณ์ที่เป็นเป้าหมายโดย Exynos 4210 ชิปนั้นเต็มไปด้วย L1 (คำสั่งและข้อมูล) และแคช L2 ลำดับชั้นและมี 1GB DDR3 SDRAM ในตัว
การเปรียบเทียบระหว่าง NVIDIA Tegra3 และ Exynos 4210 มีตารางด้านล่าง
| Tegra 3 Series | Samsung Exynos 4210 | |
| วันที่ออก | พฤศจิกายน 2554 | เมษายน 2554 |
| ประเภท | MPSoC | MPSoC |
| เครื่องแรก | ยังไม่ได้ใช้งาน | Samsung Galaxy S2 |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cortex-A9 (Quad Core) | ARM Cotex A9 (ดูอัลคอร์) |
| ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของ CPU |
แกนเดี่ยว – สูงสุด 1.4 GHz สี่แกน – สูงสุด 1.3 GHz แกนคู่หู – 500 MHz |
1.2GHz |
| GPU | NVIDIA GeForce (12 คอร์) | ARM Mali-400MP (4 คอร์) |
| ความเร็วสัญญาณนาฬิกาของ GPU | ไม่ว่าง | 275MHz |
| เทคโนโลยี CPU/GPU | 40nm ของ TSMC | 45nm ของ TSMC |
| แคช L1 |
คำสั่ง 32kB ข้อมูล 32kB (สำหรับแกน CPU แต่ละคอร์) |
คำสั่ง 32kB ข้อมูล 32kB (สำหรับแกน CPU แต่ละคอร์) |
| แคช L2 |
1MB (แชร์กับแกน CPU ทั้งหมด) |
1MB (แชร์กับแกน CPU ทั้งหมด) |
| หน่วยความจำ | สูงสุด 2GB DDR2 | 1GB พลังงานต่ำ (LP) DDR3 |
สรุป
โดยสรุป NVIDIA ในชื่อ Tegra 3 series ได้ออก MPSoC ที่มีศักยภาพสูง. เห็นได้ชัดว่ามีประสิทธิภาพเหนือกว่าทั้งพลังประมวลผลและประสิทธิภาพกราฟิก แนวคิดของคอร์สหายนั้นมีความประณีตมาก เนื่องจากสามารถใช้งานได้สูงสำหรับอุปกรณ์พกพา เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวอยู่ในโหมดสแตนด์บายบ่อยกว่าปกติ และคาดว่าจะทำงานเบื้องหลังได้ บางคนอาจโต้แย้งว่าแฟบริคที่ใช้พลังงานต่ำราคาแพงซึ่งใช้ในแกนร่วมนั้นสามารถสร้างภาระให้กับผู้ใช้ได้ วิธีการที่อุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์มือถือจะใช้ศักยภาพและความเป็นไปได้ทางการตลาดของ Tegra3 ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด
