NVIDIATegra2高通MSM8260德州仪器OMAP4460三星Exynos4210猎户座.docx
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NVIDIATegra2高通MSM8260德州仪器OMAP4460三星Exynos4210猎户座
NVIDIA Tegra2高通MSM8260德州仪器OMAP4460三星Exynos4210(猎户座)对比分析
随着无线通信网络迅速发展,MID正集成越来越多的功能(蓝牙,手持式GPS功能,WLAN,电视等),这些新功能和新应用要求MID提供更多与更强的处理运算能力。
传统的单处理器架构通过简单提升CPU的频率和指令执行效率,已经无法满足这种需求。
超薄、轻巧、功能加强、低成本是MID未来发展的趋势。
龙争虎斗即将上市双核平板主控芯片对比
双核处理器(DualCoreProcessor)是指在一个处理器上集成两个运算核心,从而提高计算能力。
双核架构方案从根本上解决很好满足MID发展的需要,表现出良好的发展前景和巨大的潜力。
尽管如此,双核平板就目前来说还没有达到普及的地步,但是双核处理器的市场正如日中天,一场席卷整个处理器市场的双核风暴必将来袭。
英伟达、德州仪器、高通以及三星、瑞芯微都已发布了自己的双核处理器。
那么让我们来猜想下,即将上市的双核平板主控芯片都有哪些呢?
广受关注的NVIDIA Tegra2双核处理器,高通MSM8260处理器,德州仪器OMAP4460处理器,三星Exynos4210(猎户座)、瑞芯微RK30双核芯片也许会应用到双核平板中。
双核芯片介绍
双核芯片介绍
NVIDIA Tegra2
NVIDIATegra2
NVIDIA(英伟达),是一家以设计显示芯片和主板芯片组为主的半导体公司。
在2011年CES消费电子展上,NVIDIA针对移动终端设备发布了新一代处理器NVIDIATegra2(中文译为图睿)。
作为全球首款移动超级芯片,英伟达图睿2(NVIDIATegra2)集成了首款移动双核CPU,可提供顶级多任务处理能力;该芯片还集成了超低功耗(ULP)英伟达精视(NVIDIAGeForce)GPU,最高可实现双倍浏览速度以及硬件加速Flash功能,因而可提供最佳的移动Web体验;该GPU让用户还能够享受到媲美游戏机画质的游戏体验。
高通MSM8260双核处理器
高通MSM8260双核处理器
高通MSM8260处理器是世界首款1.5GHz移动异步双核,MSM8x60芯片组平台包括MSM8260和MSM8660,满足多任务,高级游戏和娱乐需要,使用低电能45nm处理技术,具有更高的整合度和性能。
这一平台同时包括APQ8060处理器,专为平板电脑和大型展示设备设计,无需使用WWAN调制解调器。
目前火爆的小米手机就是采用的这款双核芯片。
德州仪器OMAP4460处理器
德州仪器OMAP4460双核处理器
TIOMAP4470与OMAP4460/OMAP4430同属一个系列,CPU仍是Cortex-A9双核心,但频率从4430的1GHz,到4460的1.5GHz,再提升到4470的1.8GHz。
同时,TI还在OMAP4470中集成了266MHz频率的Cortex-M3架构双核,用来处理多媒体和后台任务,从而让高频率Cortex-A9核心在更多情况下保持待机,提高能效。
三星Exynos4210(猎户座)
三星Exynos4210(猎户座)芯片
目前猎户座量产的型号为Exynos4210,该处理器双核CortexA9MP的CPU,45nm工艺,主频高达1.2GHz。
内存方面支持双通道LPDDR21066,另外猎户座处理器还支持DDR3内存。
对于这几款双核芯片,由于手头资料有限,笔者将尝试从处理器对比(CPU、GPU)、内存对比(内存容量、频率对比)、视频能力对比这几个大的方面进行简单的对比,对于双核处理器平板电脑感兴趣的朋友不妨看下去。
中央处理器对比
中央处理器对比
在平板领域,真正让各种产品产生差别的还是在于它们的硬件的配置,特别是CPU的处理能力,更是一个最重要的方面。
在平板MID领域,CPU的霸主是ARM架构CPU产品。
现在,ARM架构的更新已经有很多代,其中cortexA9架构,是现在最高移动平板MIDCPU所采用的架构。
各双核芯片CPU采用的架构
各芯片主频对比
从上图可以清晰的展示各双核芯片CPU采用的架构,除了高通MSM8260双核处理器采用的是异步双Scorpion核外,NVIDIA Tegra2、TIOMAP4460、三星Exynos4210和瑞芯微RK30都采用的是Cortex-A9双核。
A9多核结构
A9多核运行结构
ARMCortex-A9处理器性能特点:
无与伦比的性能,2GHz标准操作可提供TSMC40G硬宏实现
以低功耗为目标的单核实现,面向成本敏感型设备
利用高级MPCore技术,最多可扩展为4个一致的内核
可选NEON™媒体和/或浮点处理引擎
对于高通MSM8260双核处理所采用的异步双Scorpion核,笔者在网上没有搜到过多关于这个异步双核的相关介绍,只有“速度达1.5GHz,更快的反应和处理速度”的说明,但是和CortexA9相比其确实能够带来较低的功耗,比较省电。
比较遗憾的是,Scorpion构架限制了高通双核的性能,高通SnapdragonS3处理器需要使用更高的主频才能达到主流CortexA9构架处理器的性能,而高主频无疑提高了处理器的功耗和发热量,这将陷入不良循环了。
图形处理器对比
图形处理器对比
GPU英文全称GraphicProcessingUnit,中文翻译为“图形处理器”。
GPU是相对于CPU的一个概念,由于在现代的计算机中(特别是家用系统,游戏的发烧友)图形的处理变得越来越重要,需要一个专门的图形的核心处理器。
GPU是NVIDIA给取的一个新名词,它拥有极强的游戏图像处理能力,可以脱离CPU而独立进行图像处理工作。
这样对CPU来说就大大减轻的工作压力,可以使CPU和GPU各司其职,两者搭配使用可以使电脑的游戏性能发挥到极致。
从下图我们能看出这几款双核芯片的优劣。
各芯片GPU对比
作为PC显卡大雕的NVIDIA自然在这方面很有优势,GeForceULV采用了4个pixelshader和4个vertexshader,NVIDIA称之为8核图形处理单元,GeForceULV的三角形输出率:
90M/s,像素填充率1200M/s。
三星Exynos4210和瑞芯微RK30的GPU则使用了ARM自家的Mali400多核GPU,Mali400 MP4表示采用了4核心的设计,Mali400单核有1个VertexShader(顶点着色引擎,负责三角形生成率)和1个PixelShader(像素着色引擎,负责像素生成率),所谓的多核并不是同时扩充VS和PS,而只是仅仅扩充了PixelShader,所以Mali400MP4包含1个VertexShader和4个PixelShader,三角形生成率和像素生成率分别是30M/s和1000M/s。
另外Exynos4210还提高GPU的工作频率,理论性能非常强劲。
高通的Adreno220GPU芯片,支持使用OpenGLES2.0和OpenVG1.1技术的3D/2D图形引擎,支持1080P高清视频编解码和24位色WSXGA分辨率显示输出,整合低功耗GPS芯片和音频引擎芯片。
而Adreno220像素填充率和三角形生产率分别为532M/s和88M/s,比起之前的Adreno205像素填充率245M/s和三角形生产率42M/s的数据可视提高了一倍的水准。
内存容量对比
内存容量对比
平板电脑的应用程序越来越复杂,必然导致内存容量的增大。
曾令人头痛的256M时代基本上已经过去,在双核时代,很多平板已经开始攀上了1G甚至以上容量,这不仅仅是体现在国际一线品牌产品,国产品牌也是一样。
三代DDR参数对比
NVIDIA Tegra2双核共享1M的二级缓存,而且内存通道控制器的位宽只有32bit,一般来说,CortexA9双核是64bit(双32bit)的DDR2控制器。
高通MSM8260处理器支持LPDDR21066的内存,512KB二级缓存。
TIOMAP4460,内存方面支持双通道LPDDR21066的内存,1MB二级缓存。
三星Exynos4210内存方面支持双通道LPDDR21066的内存,另外还支持DDR3内存。
瑞芯微RK30内存容量不详。
DDR2内存规格有DDR2-400、DDR2-533、DDR2-667、DDR2-800四种型号。
在内存容量上,DDR2与DDR一样,同样拥有多种规格,容量为512MB、1GB、2GB不等不等。
由于采用这些双核芯片的平板还未上市,所以笔者不能断定这些芯片的内存容量是多少,无法做出对比,但是他们都支持LPDDR21066,内存容量应该都不会低的。
而且三星猎户座还支持DDR3内存,这一点来看比较可贵。
视频解码能力
视频解码能力
对于视频播放要求比较高的用户来说,平板产品的芯片能否完美地从视频数据中重现视频原貌也就是解码能力强不强是他们比较关注的一点。
NVIDIA Tegra2双核处理器、高通MSM8260处理器、德州仪器OMAP4460处理器、三星Exynos4210、瑞芯微RK30芯片对于视频的解码能力如何呢?
由于笔者资料有限,只能做一下简单的对比。
视频解码能力对比
通过上图,我们可以看到,Tegra2双核处理器,高通MSM8260处理器,德州仪器OMAP4460处理器,三星Exynos4210,瑞芯微RK30芯片均可支持1080p高清视频播放,这一点是无容置疑的,现在主流的单核平板目前也以做到流畅播放1080p高清视频。
本来笔者还想最这几款双核芯片做连接性对比、功耗对比、音频对比,但苦于官方正规资料过少,只得作罢。
小结
双核处理器确实发展前景非常广大,NVIDIATegra2、高通MSM8260、德州仪器的OMAP4460、三星猎户座三星Exynos4210(猎户座)、瑞芯微RK30双核处理器到底孰强熟劣?
所谓“仁者见仁智者见智”,强强争霸,难以决高下。
高通的处理器虽然功耗较低,但是Scorpion构架限制了高通双核的性能,以及每颗单独的256K二级缓存(双核A9统一是共享1M的),严重拖慢了GPU的表现。
英伟达TEGRA2拥有强大的图形性能,但是却阉割了Neon加速模块和内存性能,造成了视频性能和Flash播放的软肋。
而德州仪器OMAP4460使用超频版的SGX540(GPU),将原来的运行频率从200mhz提升至300mhz,已经强过GeFoceULP了,且兼容性非常好。
三星的猎户座理论性能强劲,Mali400(GPU)虽然比超频版sgx540的性能还要强上许多,但是并且不兼容许多主流特效,造成了兼容性差,强大的性能反倒是转变成了发热量,并变成了累赘。
但是笔者相信随着游戏热潮提升,兼容性必将有所改观。
XX文库-让每个人平等地提升自我 瑞芯微RK30芯片加入了双核Cortex-A9处理器,Mali-400GPU图形处理芯片,以及最新的ArtisanPhysicalIPProcessOptimization工匠实体IP处理优化套件,1.4GHz的频率,可以流畅解码1080p视频,还支持3D显示,也是值得我们期待。
这篇文章只是对即将上市低价位的平板所可能采用的主控芯片进行一个猜想,并根据官方的资料做一个简单的对比,以便给大家将来购买平板电脑的双核芯片做一个前瞻性的了解,大家更偏向哪一种双核芯片应当已经了然于心了。
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