Nvidia Tegra 2,5 und Tegra 3

NvidiaNach wie vor sind die verfügbaren Geräte mit Nvidias Tegra 2-Plattform T20 äußerst überschaubar. Das wird sich aber in den kommenden Wochen ändern. Gleichzeitig soll im 1. Quartal auch eine neue Revision mit höherer Leistung starten und zudem kommt mit Tegra 3 dann im Herbst ein nochmals deutlich leistungsfähigeres SoC.

Gestern ist in Südkorea mit dem LG Optimus 2x das erste Smartphone mit dem Dual-Core-ARM SoC am Markt erschienen und wahrscheinlich schon am 17. Februar wird mit Motorals Xoom-Tablet der Startschuss für eine Vielzahl von Tegra 2-Tablets mit Googles Android Honeycomb fallen. Derzeit takten die zwei Cortex A9-ARM-Kerne des Tegra 2 bei der T20-Plattform mit je 1 GHz.

Nun sind jedoch Slides aufgetaucht, die eine neue Revision ankündigen, nämlich die T25-Plattform - also einen Tegra 2,5 -, bei der der Takt der Cortex A9-Kerne auf 1,2 GHz erhöht wird und zudem eine spezielle Unterstützung für 3D-Displays, wie man es zum Beispiel von Nintendos kommendem 3DS kennt, kommen soll. Das Update ist also kein neuer Chip, sondern höchstwahrscheinlich lediglich eine höher getaktete Variante des bisherigen Tegra 2. Während der T25 für Tablets gedacht ist, wird für Smartphones mit dem AP25 eine sparsamere Variante erscheinen

Nvidia Tegra Roadmap 2011

Im Herbst startet Nvidia dann mit dem Tegra 3, der neben vier Cortex A9-Kernen auch eine dreimal so hohe Grafikleistung wie der aktuelle Tegra 2 mitbringen wird. Auch der CPU-Takt soll dabei auf 1,5 GHz pro Kern angehoben werden . Laut der heute geleakten Roadmap dürften viele Hersteller schon Samples des Tegra 3 in ihrem Besitz haben, denn demnach sind diese schon seit dem 4. Quartal 2010 verfügbar.
Interessant ist hier ein ULP - Ultra Low Power - CPU-Modus, der bei den Tegra 2-Varianten noch nicht erwähnt wird. Möglicherweise deutet Nvidia hier Powergating an, mit dem nichtgenutzte Kerne komplett Stromlos geschaltet werden können. Der aktuelle Tegra 2 ist lediglich in der Lage, die Kerne herunter zu takten und die Spannung zu senken, während beispielsweise Qualcomm beim kommenden Dual-Core-Snapdragon schon volles Powergating integriert hat.

Auch vom T30 gibt es mit dem AP30 eine spezielle Smartphone-Version, die auch als Zweikern-Variante erscheinen wird. Es ist höchstwahrscheinlich, dass der Tegra 3 in 28 nm-Technik hergestellt wird.


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5 Kommentare

5.) Rainerstd 25.01.2011 - 18:28 Uhr
isigrim:
DIe haben einfach ziemlich viel KnowHow und dazu jede Menge Ressourcen.

Das sehe ich genauso. Vorsprung durch Technik und Technik durch Vorsprung :o
4.) isigrim 24.01.2011 - 23:08 Uhr
Ja, das wäre mal eine Untersuchung wert, man müsste halt mal einen Kühler auf ein ARM-SoC bauen und dann sehen, wie weit man beim Takt gehen kann und was man dafür an Spannung braucht, bevor die Kiste abraucht. Gleichzeitig müsste man dann die Skalierung anschauen.

Der Unterschied zur x86 Welt ist, dass die ARM-Kerne quasi keinen Platz auf dem Silizium brauchen...
Zum Vergleich (Quelle):
K10.5 Kern (45nm) - ca. 15,3 mm²
Sandy-Bridge-Kern (32nm) - ca. 17,4 mm²
Bobcat-Kern (40nm) - ca 4,6 mm² (Quelle)
Atom-Kern (45nm) - ca 9,7 mm² (Quelle)

Cortex A8-Kern (65nm) - ca. 4 mm²
Cortex A9-Kern (40nm) - ca. 1,5 mm² (ohne cache) / ca 3,3 (mit cache / Performance optimiert)(Quelle)

Das heißt, um die Fläche eines Sandy-Bridge Quad mit Cortex A9-Kernen zu füllen bräuchte man mal eben 20 Stück davon.
Jetzt muss man noch beachten, dass wir beim Tegra 3 wohl von 28 nm reden. Da fallen die zwei zusätzlichen Kerne nochmal deutlich kleiner aus.
Da ist also nichts mit viel Siliziumverbrauch und auch die maximale Abwärme macht bei den ARMs keine Probleme. Und gerade letzteres verhindert quasi einen x86-Quadcore als Stromsparer, denn der bräuchte trotzdem ein recht aufwendiges Kühlkonzept, damit er unter Volllast nicht flöten geht.

Wegen 22nm...da kommt dann aber auch schon langsam der Cortex A15 und der dürfte wiederum die IPC ein deutliches Stück nach oben setzen.

Aber ich denke Intel wird schon bei Medfield große Sprünge machen. DIe haben einfach ziemlich viel KnowHow und dazu jede Menge Ressourcen.
3.) Phenocore 24.01.2011 - 22:12 Uhr
isigrim:
Aber wenn das mit dem Powergating hinhaut, dann hätte man mit vier Kernen ein recht modulares SoC, das viel Leistung zur Verfügung stellt, wenn sie gebraucht wird,

Aber auch nur wenn die Anwendung die benötigte Leistung auch in entsprechenden 4 Threads anfordern kann. Wenn dagegen nur ein Thread die Leistung benötigt, dann hat man eben keine Leistung, trotz des verbauten Siliziums. Ist doch eigentlich das gleiche Problem wie auch in der Windowswelt und wenn ich da einen sparsames Notebook haben will, dann gibts dort auch erst mal einen Dual-Core Ultra-Low-Voltage-Prozessor und keinen Quad, trotz unterstütztem Power Gating seitens Intels Prozessoren.

isigrim:
andererseits aber auch sehr sparsam sein kann, wenn wenig Leistung nötig ist. Meistens ist ja ein mittlerer Frequenzbereich deutlich sparsamer und effizienter, als eine sehr hohe Taktung und die ARM-Kerne sind ja insgesamt nicht auf hohe Frequenzen hin ausgelegt..

Hmm, also sind wir schon bei den Einschränkungen des ARM-Kernes angelangt und man kann sich wieder fragen ob nicht ein anderer Prozessor doch irgendwie passender sein könnte. Eine News vorher hab ich über die Produktionsanlangensteigerung für den 22nm Prozess bei Intel geschrieben. Auch die Atom SOc sollen in diesem Prozess dann gefertigt werden. Wäre denkbar, dass da Intel mit den Atom-CPUs in 22nm zurück schlägt. Wenn ich mir die 4-Kern-Planungen anschaue, hab ich nämlich das Gefühl, dass die Vorteile des ARM, beim Versuch die Leistung hoch zu skalieren sich irgendwie nach und nach auflösen.


isigrim:
Was mich ein bisschen wundert: Was soll das mit den 1680x1050 maximale DIsplayauflösung beim Tegra 2.....das AC100 kann wunderbar FullHD-Displays ansteuern....? Seltsam..

Jetzt machen sie schon ihre eigenen, aktuellen Produkte schlechter als sie sind um die Neuen besser aussehen zu lassen :lol:
Vielleicht gilt die Angabe der Auflösung aber auch nur für irgendwelche rechenintensive Filmcodecs und nicht für einfaches Bildschirmanzeigen.
2.) isigrim 24.01.2011 - 21:46 Uhr
Grafikperformance schraubt man wahrscheinlich hoch, um Tegra als Spiele-SoC zu etablieren. Da kennen sie sich ja aus und haben einen deutlichen Know-How Vorsprung gegenüber der Konkurrenz.

Es ist anzunehmen, dass ab Honeycomb das Multitasking für die Tablets erheblich verbessert wird, sonst würde ein Quad wirklich wenig sinn machen.
Aber wenn das mit dem Powergating hinhaut, dann hätte man mit vier Kernen ein recht modulares SoC, das viel Leistung zur Verfügung stellt, wenn sie gebraucht wird, andererseits aber auch sehr sparsam sein kann, wenn wenig Leistung nötig ist. Meistens ist ja ein mittlerer Frequenzbereich deutlich sparsamer und effizienter, als eine sehr hohe Taktung und die ARM-Kerne sind ja insgesamt nicht auf hohe Frequenzen hin ausgelegt.

Was mich ein bisschen wundert: Was soll das mit den 1680x1050 maximale DIsplayauflösung beim Tegra 2.....das AC100 kann wunderbar FullHD-Displays ansteuern....? Seltsam..

Nvidia muss übrigens handeln, denn jetzt wo der Tegra 2 endlich eingesetzt wird, setzt die Konkurrenz schon eins drauf. Qualcomms MSM8660 zum Beispiel bringt auch schon zwei 1,2 Ghz Cortex A9-Kerne mit und die Adreno 220 dürfte auf Augenhöhe mit der Tegra2-GPU liegen.
1.) Phenocore 24.01.2011 - 20:34 Uhr
Ich frage mich, was man mit drei mal so großer 3D-Performance in einem Tablet machen will.

Da hätte ich doch eher einfach an Verbrauchssenkung gedacht.

Und 4 Kerne? Also Multitasking ist ja nicht gerade die stärke von Tablets. Man hat ja auch nur einen kleinen Bildschirm.... Da wäre doch irgendwie ein schneller Dual-Core besser, eigentlich...
aber na-ja, vielleicht übersehe ich ja was