Az NVIDIA bemutatott egy Tegra K1 alapú táblagépet és egy vezeték nélküli vezérlőt. Mire képes a Tegra K1? Nvidia tegra k1 játék ismertető wot

A cég első mobil SoC-je Kepler grafikus maggal

Bevezetés

Cég neve NVIDIA mindig a háromdimenziós grafikához kötődik, és nem meglepő, hogy minden megoldásukat a felhasználók és a lektorok elsősorban ebből a szempontból veszik figyelembe, beleértve a mobilokat is. A háromdimenziós grafika az elmúlt néhány évben szinte aktívabban fejlődött, mint az IT minden más területe. Emlékezzen például arra, hogy mi volt elérhető a múlt század 90-es éveinek közepén, amikor a valós idejű hardveres 3D renderelés útja még csak most kezdődött - RealityEngine cégtől Szilícium Grafika, mai mércével mérve meglehetősen szánalmas képességekkel. A jelenlegi okosóra sokkal többre képes, mint az akkori drága doboz.

És ez egy professzionális eszköz volt, és a következő néhány évben a 3D grafika intenzíven fejlődött a fogyasztói piacon - mindenki emlékszik a cégre 3dfxés versenytársai, amelyek többsége már nyugdíjas. De nem NVIDIA- a kaliforniai cég ez idő alatt továbbra is a vezető pozícióban van, ők engedték ki az első fogyasztót GPU(bár névleg nem azok, de az a történet egy chippel S3 meglehetősen felhős volt) kevesebb mint tíz év alatt.

De most mi van? Eltelt néhány év, és olyan számítástechnikai eszközöket hordunk a zsebünkben, amelyek teljesítménye sokszorosa a korábbi asztali professzionális megoldásoknak. A mobil 3D-s grafika aktívan fejlődik az asztali grafikus pálya mentén, és csak kismértékben van lemaradva attól a képességek tekintetében. A modern mobil GPU-k olyan összetett jeleneteket képesek megjeleníteni, amelyeket néhány évvel ezelőtt még a nagy játékkonzolok sem tudtak kezelni.

Az NVIDIA Dan Vivoli jó példája a 3D grafika gyors fejlődésének a márka autóinak példáján Lexus különböző évek. Ha az autóipar ezekben az években olyan gyorsan fejlődne, mint a 3D grafika, akkor egy modern autó 1000-szer nagyobb sebességet érne el, 400-szor kevesebb üzemanyagot fogyasztana és 500-szor kevesebbe kerülne. A számokat saját maga is megbecsülheti, de ez még nem minden – az autó mérete kisebb lenne, mint a Rubik-kocka!

Az összehasonlítás persze komikus, és úgy tűnik – miért hasonlítsuk össze a modern 3D-s grafikus technológiákat sok évvel ezelőtti megoldásokkal? Az tény, hogy hamarosan hat éves lesz az első Tegra mobil chip is! Milyen gyorsan telik az idő, és az NVIDIA-nak még mindig volt egy elavult videomagja a mobil chipekben, ami nyilvánvalóan nem hatott pozitívan a grafikus technológiák vezetőiről alkotott képükre, és nem segítette elő a Tegra-megoldások piacra jutását.

Évek óta kérdezzük az NVIDIA képviselőit, hogy mikor kerülnek a cég modern asztali grafikus architektúráinak képességei a mobil chipjeikbe, nem beszélve az egyesülésükről. Nyilvánvaló, hogy ez nem könnyű feladat, és a cég már régóta dolgozik ebbe az irányba, de az összes korábbi NVIDIA Tegra modell videomagot használt, aminek az alapját sok évvel ezelőtt - még a negyedik generációban - lefektették. a GPU chip, funkcionálisan nem sokban különbözött a cég legelső mobilmegoldásától.

Minden más tekintetben az NVIDIA Tegra chip-es rendszerekre szinte nem lehetett panasz, mindig nagyon produktív CPU magokkal rendelkeztek, amelyek érdekes megoldásokkal tűntek ki a magasabb energiahatékonyság elérésében, de a GPU-k, bár nagyon termelékenyek voltak, funkcionálisan megmaradtak. a sok éves szint, régen, ami jól működött Tegra 3, amely az okostelefonok és főleg a táblagépek körében meglehetősen népszerűvé vált, de nyilvánvalóan már nem alkalmas Tegra 4. Sőt, régóta világos, hogy az asztali architektúra egységes CUDA-kompatibilis videomagja Kepler- a közeljövő kérdése a Tegra számára.

És most az ötödik mobil chipjében, amelyet korábban kódnéven ismertek Logan, a cég végre beváltotta régi reményeinket. Az NVIDIA a jól ismert számítógépes grafikai konferencia keretében most először mutatott be néhány adatot az új generációról SIGGRAPH 2013 amelyben a társaság mindig részt vesz. Ez a kiállítás kiváló hely arra, hogy bemutassuk egy chipen lévő mobil rendszer grafikus és számítási képességeit, amelyek közül a GPU a legfontosabb összetevője.

De a Tegra K1 minden részletének bejelentésére és nyilvánosságra hozatalára az NVIDIA egy egyedi elektronikát célzó műsort választott - Nemzetközi CES 2014 ezekben a napokban zajlik Las Vegasban. Az ötödik generációs Tegra alapján készült valódi termékek 2014 első felében jelenhetnek meg a piacon. Nézzük meg, mit tett és változtatott az NVIDIA a mobil chipjén, amihez nagy reményeket fűznek.

Ötödik generációs NVIDIA Tegra

Régóta ismert, hogy a főbb újítások a Tegra K1 a grafikus magra vonatkozik majd, a többire, bár módosulni fog, de nagyon egyszerűen, minden feltárás nélkül. GPU architektúra Kepler csak a fő változás volt, amely miatt volt értelme a Tegra K1 kiadásának. Végtére is, az új GPU nemcsak jelentősen javított grafikus funkcionalitást, hanem sokoldalú számítási képességeket és jobb energiahatékonyságot is hoz – ez egy másik jellemző, amelyre a Tegra kapcsán panaszkodtak.

Nem meglepő, hogy a lehetőségek GPUés elsősorban számunkra érdekesek. Egyelőre beszéljünk a Tegra K1-ben használt videomagról, hogy az általunk ismert architektúra 192 számítási CUDA magját tartalmazza. Kepler, és az a tény, hogy a grafikus mag nem csak OpenGL ES 3.0, de szintén OpenGL 4.4, DirectX 11 és CUDA 6.

Ami egy másik fontos részét illeti az univerzális formájában processzor-magok, akkor sokkal kevésbé radikális változások történtek. Természetesen egyszer az NVIDIA is készít 64 bites CPU magokat, de architektúrákat ARMv8 még nem a Tegrában (lásd a kiegészítést a cikk végén), ez még mindig ugyanaz a négy Cortex-A15 két megabájt gyorsítótárral a második szinttel és az ötödik kiegészítő maggal - "társsal" (Cortex-A15 is), amelyet arra terveztek, hogy alacsony számítási terhelés mellett gazdaságos üzemmódban működjön.

Fontos változás az új chip CPU-részében, hogy ezek nem teljesen ugyanazok Cortex-A15 Először is, a Tegra 4 tervezésének tapasztalatai alapján az NVIDIA mérnökei javítani tudták a Tegra K1 teljesítményét, másodszor, mind a 4 + 1 univerzális A15 magnak van egy revíziója. R3, míg a Tegra 4 kevésbé fejlett R2. A módosított előnyei R3 A -magok olyan építészeti változtatások, amelyek célja a szükséges üzemi feszültség és energiafogyasztás csökkentése, ami jobb energiahatékonyságot eredményez, amiről a későbbiekben mindenképpen szó lesz.

Továbbra is figyelembe véve a Tegra K1 jellemzőit, megjegyezzük, hogy a kameramodul erős kettős képprocesszorral rendelkezik ( ISP), amely kapacitással rendelkezik akár 1,2 gigapixelés támogatja a felbontású érzékelőket akár 100 megapixel. A képkimeneti eszközökkel való munkavégzésre szolgáló modul maximum felbontást támogat Ultra HD, más néven 4K(ami azonban a Tegra 4-ben is megvolt) és a beépített kijelzőknél és a HDMI 1.4a-n keresztül csatlakoztatott külsőeknél, és ugyanakkor a chip támogatja az adatok dekódolását is formátumban H.265 ebben az állásfoglalásban. Az I / O portok közül megjegyezzük egy pár csatlakozó támogatását USB 3.0.

Az új NVIDIA chipet a 28nm-es "HPM" folyamattechnológia a tajvani TSMC cég gyáraiban, ellentétben ugyanazon cég 28 nm-es „HPL” folyamattechnológiájával, amelyet a Tegra 4-hez használnak. Korábban írtuk, hogy a TSMC többféle 28 nm-es folyamattechnológiával rendelkezik, illetve a „HPM” a mobil chipekhez több jobbra is alkalmas, mivel segít magasabb órajel elérésében, és a "HPL" alacsony szivárgásra van optimalizálva. Valószínűleg ezért is korlátozták a Tegra 4 számítási magok maximális frekvenciáját 1,9-2,0 GHz-re, a Tegra K1 esetében pedig a CPU magok magasabb órajel-frekvencián működnek majd. 2,3 GHz.

Kepler Graphics Architecture

Végre eljött az idő, amikor az NVIDIA meglévő grafikus architektúrái közül a legjobbak a Tegra mobilchipekhez kerültek. Szeretném, ha ez még a Tegra 4 megjelenése közben is megtörténhetne, de aztán valami nem jött össze, és a mobil chip a Keplerrel még nem készült el a gyártásra.

De most már minden rendben van, ha a Tegra 4-ben az elavult videomag mellé egy jobb funkcionalitással rendelkező asztali Fermi került, akkor a Keplertől kezdve az NVIDIA minőségi ugrást hajtott végre a mobil GPU-k funkcionalitásában, amit a tervek szerint támogatni fognak a jövőre, a fenti ábra szerint. Az NVIDIA azt állítja, hogy az architektúra Maxwell már a mobil chipek jövőbeli alkalmazásait figyelembe véve fejlesztették ki, majd két különböző vonal végül egybeolvad.

Érdekes módon a Kepler első generációjának tervezése során ezt az architektúrát még nem tervezték a Tegra család mobil chipjeiben használni, de az architektúra második verziójának (GK2xx videochipek) létrehozásakor az NVIDIA így döntött. Tehát mit kínál nekünk a Tegra K1 a Kepler architektúra videomagjának képességei tekintetében? A mobil GPU-nak kódneve van GK20Aés 192 CUDA magból áll, egységes második szintű gyorsítótárral, dedikált blokkokkal a geometria és tesselláció feldolgozásához, valamint blokkokkal ROP.

Ha nem emlékszik a Kepler architektúrára, akkor ennek a családnak minden GPU-ja egy vagy több grafikus feldolgozó klaszterből áll GPC, amelyek saját raszterező motorral rendelkeznek, és tartalmazhatnak egy vagy több többprocesszort SMX. Ezek a többprocesszorok pedig 192 számítási magot, geometriát és tesszellációt feldolgozó motorokat és textúramodulokat tartalmaznak. TMU.

Egyértelmű, hogy a Tegra K1 eddigi mobil GPU-ja egyszerűen nem tartalmazhat túl sok végrehajtó egységet, ezért a mérnökök úgy döntöttek, hogy beérik egy GPC-klaszterrel, amely ugyanazt az SMX multiprocesszort tartalmazza. 192 számítási magból, egy raszterezési és tesszellációs egységből, négy ROP egységből, nyolc TMU egységből, egy megosztott cache memóriából és egyéb funkcionális egységekből áll.

Sok-e és mihez hasonlítható a jól ismert asztali és laptop megoldásokhoz képest? Azt mondhatjuk, hogy a Tegra K1-ben lévő GK20A egyenlő az asztali videokártya feldolgozási teljesítményének felével GeForce GT 640 az alapon GK107, amely pontosan kétszer annyi streaming CUDA magot tartalmaz. Más paraméterekben a mobil GK20A négyszer gyengébb – négyszer kevesebb TMU-val és ROP-val rendelkezik. De ne felejtsd el - egy mobil GPU-t hasonlítunk össze egy asztali megoldással, bár meglehetősen gyenge! Ráadásul a Tegra K1 GPU órajel-frekvenciája meglehetősen magas, és az is 950 MHz, ami még valamivel magasabb is, mint a GeForce GT 640 videochipjének frekvenciája.

Ami a laptopokhoz készült hasonló videokártyákat illeti, a GK107-nek van egy továbbfejlesztett testvére GK208, amely a legközelebb áll a Tegra K1 mobil GPU-jához. A GK107 és GK208 két SMX multiprocesszorral rendelkezik, egyenként 192 CUDA maggal, míg a GK208 további feldolgozási teljesítménnyel és 128 bitről 64 bitesre csökkentett videomemóriabusz-szélességgel rendelkezik. Ez a GPU több notebook grafikus kártya alapja: GeForce GT 720M, 730M, GT 735M és GT 755M, valamint asztali megoldások: GeForce GT 635és a második revíziók GT 630 és GT 640.

Természetesen a mobil GPU-t komolyan át kellett dolgozni és módosítani kellett. A mobileszközöknek nincs szükségük túl sok blokkra ROP és TMU, nem is beszélve a geometria-feldolgozó és tesszellációs blokkokról, amelyek képességeiknek csak kis részét fogják használni. Még fontosabbak azok az egyéb változtatások, amelyek az energiahatékonyságot javították. Például be GK20A A GPU blokkok közötti kommunikáció jelentősen leegyszerűsödött, mivel egy GPC-vel és egy SMX-szel rendelkező mobil verzió esetén egyszerűen nincs szükség adatátvitelre és a munka egyensúlyozására a különböző SMX-ek és klaszterek között, így a vezérlési logika egy része megszűnt, és általában a a mobil GPU sokkal egyszerűbb és energiahatékonyabb lett.

Ez azonban nem befolyásolta a videomag funkcionalitását, amely teljes mértékben összhangban van az asztali Kepler képességeivel. Beleértve a geometria és a tesszelláció feldolgozási lehetőségeit - a geometriai primitívek felosztását kisebbekre. mozaik A Kepler nagy előnye, és különösen fontos a mobil eszközök esetében, mivel a hagyományos módszerekhez képest hatékonyabban tudja feldolgozni az összetett geometriákat.

Például a terep és/vagy a vízfelület geometriájának dinamikus generálása adott részletszinten többszörös (az NVIDIA szerint - több mint 50-szeres) teljesítménynövekedést eredményezhet a háromszögek számának közvetlen növekedéséhez képest, ami csak OpenGL támogatással elérhető elavult videomagokon ES 2.0.

A PC-s játékokból már tudod, hogy a tesszelláció javíthatja a generált kép valósághűségét, ha jól csinálják. Ez a módszer lehetővé teszi a 3D-s jelenet objektumainak részletezését, különösen a széleken, lehetővé teszi az árnyékok és a globális megvilágítás helyes kiszámítását, miközben a geometriai adatok dinamikusan csak ott kerülnek hozzáadásra, ahol szükség van rájuk.

Ilyen példaként az NVIDIA egy teljesen mozaikszerű terepdemót mutat be OpenGL 4 használatával, amelyben a Tegra K1 GPU képkockánként több millió sokszöget kezel könnyedén, egyenletes 60 FPS mellett. Egy másik hasonló demót is felidézhet sziget, áttervezve mobil GPU-ra.

Vagy emlékezz rá, hogy körülbelül három évvel ezelőtt volt egy ilyen demo benchmark program kőóriás a BitSquid-től és a Fatshark-tól, amelyek a Direct3D 11 és a tesselláció hardveres támogatásával rendelkező grafikus kártyákon futottak? Így most tökéletesen működik a Tegra K1 mobil chipen teljes felbontásban, de korábban nem minden asztali GPU tudott megbirkózni vele!

Az új NVIDIA mobil chip támogatja a Kepler architektúra által megnyitott további lehetőségeket is. Például, mint minden asztali GPU, az új termék is támogatja az ún kötés nélküli textúra. A korábbi grafikus architektúrákban a textúrakötési modell csak 128 textúrával támogatja az egyidejű munkát, amelyeknek saját fix helyük van a kötési táblában, a Kepler pedig bevezette a „csatolatlan” textúrákat, amikor a shader program közvetlenül hozzáférhet a memóriában lévő textúrákhoz. a kötési táblázat használata nélkül:

Ez a megoldás több mint 1 millióra növeli az egyidejűleg feldolgozott textúrák számát egy shader programban, ami lehetővé teszi az egyedi textúrák és anyagok számának növelését egy jelenetben, és a jól ismert technikákhoz hasonló technikákban használható. MegaTexture a motorban használják ID szoftver. Ezenkívül a kötés nélküli textúrázás segít csökkenteni a CPU-használatot a renderelés során, mivel csökkenti a videó-illesztőprogramnak a kérések feldolgozásához szükséges időt.

Asztali társaihoz hasonlóan a mobil Kepler architektúrájú GPU is széles körben alkalmazza az információtömörítést a grafikus folyamat különböző részein. Nagyon sok helyen van benne tömörítés és pufferelés, ami segít a videomemória és annak mindig hiányos sávszélességének hatékonyabb kihasználásában.

A textúra tömörítés még fontosabb a mobil eszközöknél, mint a PC-knél, mivel a mobil chipek keskeny memória-hozzáférési buszokkal rendelkeznek, és a memóriachipek alacsonyabb órajelen működnek, ami sávszélesség hiányát eredményezi. Ezért az NVIDIA nagy figyelmet fordított a hatékony adattömörítésre és a különböző GPU-egységek közötti adatpufferelésre, valamint a memória sávszélességének megtakarítására szolgáló egyéb módszerekre.

Tehát a Tegra K1 videómagban primitív eldobást használnak ( primitív selejtezés), hierarchikus Z Cull, tömörítés Korai Zés Z-puffer, színpuffer-tömörítés és textúratömörítés többféle módszerrel: DXT, ETC, ASTC(Adaptive Scalable Texture Compression).

ASTC az ARM által kifejlesztett blokkveszteséges képtömörítési algoritmus, amely az OpenGL és az OpenGL ES közös szabványa és hivatalos kiterjesztése. Ez a módszer előnyökkel jár a DXT-vel és az ETC-vel szemben, támogatja a különböző méretű és formátumú blokkokat (beleértve a HDR-t is), jobb képminőséget biztosít és jelentősen megtakarítja a memória sávszélességét.

Példaként ez az NVIDIA illusztráció egy tipikus Kepler mobil felhasználói felület kép tömörítési arányát mutatja, amely 43% és 76% közötti tömörítést tesz lehetővé.

A modern Kepler architektúra videomagjának bevezetésével a Tegra K1 további, a 3D grafikához nem közvetlenül kapcsolódó funkciókat is hozzáadott. Például a GPU-gyorsított 2D grafikus megjelenítés, az úgynevezett útvonalkövetés ( útvonal megjelenítés). Ez a módszer a kétdimenziós rajzot képernyőfelbontástól független körvonalak (útvonalak) sorozataként határozza meg, amely kitölthető színnel, színátmenettel, képpel stb.

A bittérképekkel ellentétben az útvonalkövetés lehetővé teszi a kép elforgatását és méretezését pixelációs műtermékek vagy más hasonló problémák nélkül, és nagyon hasznos lesz PostScript, PDF, SVG, Flash, TrueType és OpenType betűkészlet-megjelenítés, vektorképek és vásznak használatakor. ( vászon) HTML 5.

Mostantól a vektoros képek rajzolásának minden művelete a CPU-n történik, de a GPU-gyorsításnak megvannak a maga előnyei: a videomag kiváló minőségű és gyors képszűrésre (anizotróp szűrésre is) képes, programozható árnyékolás érhető el rajta (pl. , összetett bumpmapping, lassú a CPU), a gyors képkeverés támogatott. Többek között az előnyök: nem kell a képet textúrává renderelni, vektor és 3D objektumok keveréke egy pufferben, sokkal nagyobb teljesítmény és csökkentett terhelés a CPU magokon.

Az NVIDIA úgy véli, hogy számos 2D-s grafikus alkalmazás hamarosan a CPU-n végzett útvonal-megjelenítési munkát hatékonyabb videomagok felé helyezi át, rugalmasságot és teljesítményelőnyt nyerve. Egy különleges NVIDIA eseményen az újságíróknak bemutatták ezt a technológiát egy normál Tegra K1-gyel ellátott táblagépen, ahol felváltva dobták piacra a CPU és a GPU verziókat. A HTML-oldalak és SVG-képek tartalmának renderelése, méretezése és elforgatása valóban sokszor gyorsabban ment végbe a GPU-n, ami szabad szemmel is észrevehető volt.

Tegra K1 grafikus feldolgozási képességek

Tehát a Tegra K1 videomag grafikus képességei megfelelnek, mivel a kiadott Tegra chip mobil GPU magja az NVIDIA legújabb grafikus architektúráján alapul. A Tegra K1 videomag mindkettőt támogatja OpenGL ES 3.0 OpenGL 4.4-gyel, és minden lehetőség DirectX 11, beleértve a tesszellációt, valamint NVIDIA CUDA 6.0 és OpenCL.

A legfontosabb, hogy az új mobil GPU sokkal egyszerűbb és kevésbé energiaéhes, mint idősebb testvérei. A mobil videomag mindent ugyanúgy támogat, mint a GeForce GTX Titan, de százszor kevesebb energiát fogyaszt! Az NVIDIA a chipfogyasztást 2 W-ban tünteti fel, de valószínű, hogy egyes erőforrás-igényes feladatoknál a tipikus fogyasztás a következő nagyságrendű lesz. 2,5-3W, ami jellemző a táblagépekhez és az 5 hüvelykes (vagy több) képernyővel rendelkező, nagy teljesítményű mobil SoC-okhoz.

Fentebb már idéztünk néhány fontos fejleményt a 3D hardveres grafika fejlesztésével kapcsolatban: a RealityEngine bevezetése a 90-es években, az első, hardveresen gyorsított geometria feldolgozással rendelkező játék GPU kiadása az NVIDIA-tól 1999-ben, a programozható shader programok bevezetése 2001-ben és a GPGPU-alapú GPU-k megjelenése az elmúlt években.években. Minden lépés új lehetőségeket kínált, és egy ilyen fejlett architektúra videómagjának megjelenése a mobilmegoldásokban fontos esemény az NVIDIA számára.

Az új GPU képességei nemcsak a bonyolult 3D-s grafikával rendelkező játékalkalmazásokban, hanem a képfeldolgozásban, az autók SoC-alkalmazásaiban és egyéb feladatokban is megmutatkoznak majd, amiről később még lesz szó. De természetes, hogy a felhasználókra a legnagyobb hatással a 3D grafika új lehetőségei vannak.

Az NVIDIA új bemutató programot készített az első mobil Keplerhez irreális motor. Persze vannak benne előre kiszámolt dolgok, de a világítás döntő része valós időben történik, HDR renderelés és összetett anyagok kerülnek felhasználásra.

Az eredmény nagyon lenyűgözőnek tűnik - még a motor alkotói is epikus játékok- Például Mark Rein. A korábban meglehetősen erős asztali GPU-t igénylő összetett jelenetek renderelése most jól működik az új mobil chipen, amely kiválóan alkalmas csúcskategóriás okostelefonokhoz és táblagépekhez:

Új lehetőségek nyílnak meg a mobil 3D alkalmazások fejlesztői előtt ilyen nagy teljesítményű rendszereken, mert a grafikai minőség szinte olyan lesz, mint az olyan PC-s játékokban, mint a Watch_Dogs, a Battlefield 3/4, az Assassin's Creed IV.

Mindez a közeljövőben a Tegra K1-gyel ellátott mobil (és nem csak mobil, hanem zsebben!) készülékeken is elérhető lesz. A nagy teljesítményű Kepler videomag számos új funkciót kínál, amelyek korábban nem voltak elérhetők hasonló eszközökön:

A Tegra K1 grafika rugalmas programozhatóságot és kiváló teljesítményt biztosít a mobileszközök számára, megkönnyítve a kiváló minőségű 3D képek készítését és a játékalkalmazások átvitelét „felnőtt” platformokról: PC-ről és konzolokról. A közeljövőben még mobil rendszereken is elérhetővé válnak olyan effektusok és algoritmusok, mint a tesszelláció, a valósághű PhysX fizikai effektusok, a komplex megvilágítás (beleértve a globális) és az utófeldolgozást, sőt a sugárkövetést is.

Az előző mobil chiptől a Tegra K1-ig tisztességes ugrás történt a 3D-s teljesítményben és elképesztő ugrás a funkcionalitásban. Ez az ugrás a benchmark grafikájának összehasonlításával becsülhető meg GLBenchmark Egyiptom az NVIDIA híres demóprogramjából származó arccal.

Ez egy demo program az Ön által már ismert emberi arc és arckifejezések szimulálására - FaceWorks Ira. Az egyik legrészletesebb emberi arc-szimuláció, amelyet néhány hónapja mutattak be először a legjobb asztali megoldások bemutatójaként, most már mobileszközökön is működik a Tegra K1-gyel.

A demóprogram mobil változata persze igényelt némi egyszerűsítést, ugyanis egy 2-3 W-os fogyasztású videochip még nem képes másodpercenként 5 billió lebegőpontos műveletet feldolgozni. Fontos, hogy minden alapeffektus megmaradjon: teljes értékű HDR rendering, FXAA élsimítás és felszín alatti szórás, amely a fény áttetsző emberi szöveteken keresztüli terjedését szimulálja. A demó mobil verziójában leegyszerűsítették az árnyékolókat, kevesebb képernyőn kívüli pufferrel, alacsonyabb felbontású textúrákkal és csak egy lépéssel. De bár a képminőség némileg romlott, a kompakt megoldásoknál továbbra is nagyon magas, korábban elérhetetlen.

Az olvasók egy része határozottan kifogásolja, hogy a jó minőségű 3D-s grafikát igénylő komoly játékokat szinte soha nem játsszák mobileszközökön, de App Annie és Flurry Analytics mondjuk, hogy a felhasználók Google Play Áruház még 2012-ben is a teljes szoftvervásárlásra fordított összeg 76%-át költötték játékokra, míg a nem játékra szánt szoftverek mindössze 24%-át. Ráadásul mobileszközök, például táblagépek használatakor a felhasználók idejük 67%-át játékkal töltik, és csak a fennmaradó harmadát fordítják minden egyéb tevékenységre.

A különböző játékplatformokat megcélzó játékfejlesztők részesedését tekintve az összes fejlesztő 55%-a fejleszt mobileszközökre játékokat, ami még több, mint PC-re (48%), nem beszélve a különböző asztali konzolokra játékokat fejlesztő cégek 5-13%-áról. . Nyilvánvaló, hogy ez nagyrészt a mobileszközök megfizethetőbb pénzügyi fejlesztésének köszönhető, de ez nem változtat a tényeken – a legtöbb játékfejlesztő a mobileszközöket célozza meg.

És több adat és előrejelzés is van DFC Intelligencia hogy a mobiljáték-alkalmazások piaca az összes többi játékplatformnál gyorsabban növekszik. Így a kiváló minőségű 3D-s grafika bevezetésének lehetősége nagy igény lehet a mobiljátékokban. Még azok is, akik még mindig megelégszenek egy 2D-s képpel, mint korábban a felnőtt játékplatformokon.

De hogyan lehet kiváló minőségű játékokat fejleszteni mobil eszközökre, ha rengeteg speciális szoftver létezik a játékfejlesztők számára PC-n és konzolon, és mindez még gyerekcipőben jár okostelefonokon és táblagépeken? Végtére is, sok szempontból ez az oka annak, hogy az Android játékok nem olyan lenyűgözőek, mint a játékkonzolokon. Hogy segítse a fejlesztőket nehéz feladatukban, az NVIDIA régóta fejleszt különféle kiegészítő szoftvereket, amelyek hasznosak lehetnek 3D-s játékok létrehozásában.

Ezek a segédprogramok már mobileszközökön is elérhetők – ugyanazok a programok, mint a PC-n. Például a híres csomag játékművek Működni fog a Kepler videómaggal rendelkező Tegra K1 esetében, és olyan PC-ről ismert SDK-kat, algoritmusokat, effektusokat, motorokat és könyvtárakat tartalmaz, mint a VisualFX SDK, Core SDK, Graphics Lib, Game Compute Lib, Optix és PhysX. Ezenkívül az NVIDIA speciális segédprogramokkal rendelkezik a mobilalkalmazások hibáinak észlelésére Visual Studio és NVIDIA Nsight Tegra- speciális hibakereső mobil grafikához. Mindez már teljesen működőképes, és a fejlesztők használják:

A csomag felett játékművek több mint háromszáz NVIDIA alkalmazott dolgozik, ez a következőkből áll: VisualFX SDK - összetett valósághű effektusok halmaza, Graphics Lib - effektpéldák dokumentációval és oktatási példákkal, PhysX SDK - a legáltalánosabb fizikai motor, amelyet több mint 500 játékban használnak, Játék Compute Lib - példák a CUDA, DirectX és GLSL számítási árnyékolóira, Optix SDK - sugárkövető motor stb.

Az NVIDIA Developer Utilities mindent tartalmaz, amire szüksége van az Android játékalkalmazások ismerős környezetben történő elkészítéséhez vizuális Stúdió, erre a hibakereső speciális verzióját használják NVIDIA Nsight Tegra. Az NVIDIA segédprogramok teljes támogatása a GeForce asztali számítógépeken és a Tegra K1 mobil chip azt jelenti, hogy a PC és a mobil programozás ugyanazt a megközelítést jelenti, és viszonylag könnyen portolható a platformok között.

Nem meglepő módon az NVIDIA új megoldása és fejlesztői eszközei már lelkes támogatást kaptak a fejlesztőktől, és a cég minden nagyobb játékmotor-készítővel együttműködik: CryEngine, Unreal Engine, id tech 5, Frostbite, Unity, Forrásés mások. Hozzáférnek egymás forráskódjaihoz és port renderelő motorjaihoz egy új mobilplatformhoz, az NVIDIA segít a teljesítmény optimalizálásában és új technológiák bevezetésében, beleértve a fizikai effektusokat is. PhysX.

Ez a támogatás nagyon fontos, mert ugyanazt az Unreal Engine-t több mint 300 játékban használják (csak néhány friss példa: Bioshock Infinite, Hawken, Borderlands 2, Mass Effect 3, Gears of War 3, Batman Arkham City), és ez a legtöbb kereskedelmileg sikeres játékmotor évek teltek el. És a motor negyedik változata Unreal Engine 4 még tökéletesebb, beleértve a grafikai effektusok minőségét is.

Ez a motor a legújabb generációs konzolokat (PlayStation 4 és Xbox One), valamint a modern PC-ket célozza meg, késleltetett ( halasztották) renderelés, tesszelláció, számítási és geometriai árnyékolók, kötés nélküli textúra és ASTC textúra tömörítés, fizikai effektusok és a motor rendszerkövetelményei kötelező támogatást jeleznek DirectX 11 vagy OpenGL 4.4.

Ezért az OpenGL 4 támogatása nélküli mobil chipeken az Unreal Engine 4 alapú játékok egyszerűen nem működnek. A Tegra K1 mobil chipben található Kepler grafikus mag képességei azonban messze meghaladják az OpenGL ES 3.0 specifikációit. Mobilchipben talán először minden lehetséges (abszolút minden, csak kisebb teljesítményt, de képességeket nem figyelembe véve), amit asztali PC-ken már láthattunk, így az Unreal Engine 4-re épülő játékalkalmazások is készülhetnek új NVIDIA chipen alapuló mobileszközök.

Az újságíróknak szóló rendezvényen valamilyen bemutatót mutattak be Unreal Engine 4 Demo Shooter, amely meglehetősen lenyűgözőnek tűnik mobileszközökön, összetett grafikus és fizikai effektusokkal rendelkezik. De ez mind a közeli, de még jövő kérdése. Néhány PC-s játék Androidra való portolása pedig valószínűleg a közeljövőben várható, mivel az NVIDIA Tegra K1 teljes mértékben támogatja OpenGL 4.4és néhány játék nagyon egyszerűen átvihető.

Például a játék Serious Sam 3: BFE, amely 2011-ben jelent meg PC-re, már átkerült a Tegra K1-re minden grafikai egyszerűsítés nélkül, és a teljes portolási folyamat mindössze néhány napot vett igénybe! Ez annak köszönhető, hogy a játékmotor kezdetben nem csak a DirectX-re, hanem az OpenGL 4-re is koncentrált, és a Tegra K1 Kepler videómagja rendelkezik ilyen támogatással. De még ha a játék renderelőjét eredetileg Direct3D-re írták is, akkor a mobil Tegra K1 chipre történő portolása nem olyan nehéz, mivel az NVIDIA minden szükséges segédprogramot biztosított a fejlesztőknek.

A játékfejlesztők, akik az elsők között kapták meg a Tegra K1-et, és már elkezdték programozni az új mobil GPU-t, nagyon lenyűgözik annak képességeit. Az egyik ilyen fejlesztő 11 Bit Studios, amelyek a játékból ismertek 2. anomália stílusosan torony védelem, amely még 2013 májusában jelent meg PC-re, és ősszel portolták Androidra. A jelenlegi mobil verzió OpenGL ES-t használ, és az asztali verzióhoz képest van némi egyszerűsítés, de a lengyel cég már készített Tegra K1-hez egy olyan verziót, amely OpenGL 4-et használ, és egyáltalán nem tartalmaz egyszerűsítéseket!

Valóban, az újságíróknak Tegra K1-gyel ellátott táblagépen bemutatott demóverziója nagyon jó grafikával rendelkezik a hordozható eszközökhöz. Sőt, maximális játékbeállítások mellett a Tegra K1 alapú készülék 60 FPS-t biztosít részecskerendszerekkel, effektekkel PhysX(kövek, füst stb.), HDR renderelés és utófeldolgozási effektusok. A Google Playnek van egy külön referenciaértéke ( Anomália 2 referenciaérték), amelyet az ígéretek szerint Tegra K1-re is optimalizálnak.

A 11 Bit Studios lengyel fejlesztői azt állítják, hogy nagyon kevés időt fordítottak a játék Tegra K1-re történő portolására a hagyományos Android-verzióhoz képest – mindössze néhány napot több hónaphoz képest. Végül is, ha a szokásos OpenGL ES verzióban szükség volt néhány effektus és algoritmus eltávolítására vagy átírására, valamint az erőforrások egyszerűsítésére (alacsony felbontású textúrák és kevésbé bonyolult modellek elkészítésére), akkor a Tegra K1 teljes értékű Keplerje lehetővé teszi, hogy ne időt pazarol egy ilyen egyszerűsítésre, ami nagyban megkönnyíti a hordozást.

Soha nem volt ilyen egyszerű az „asztali” játékok hordozható eszközökre történő portolása, és a jövőben több példa is várható. Egy másik PC-játék nagyszerű grafikával, amely Androidra portolható, és remekül néz ki az NVIDIA Tegra K1-en, egy logikai-fizikai platformer. Trine 2. A játék mobil verziója, amely az új NVIDIA chippel ellátott táblagépen látható, nem néz ki rosszabbul, mint a régebbi játékplatformokon!

Meg kell jegyezni, hogy az utóbbi időben a grafika értéke OpenGL API, amelyet minden Android mobileszköz, Linux és Apple PC, valamint néhány asztali játékkonzol használ. És a kilépéssel SteamOS by Valve- Linux alapú operációs rendszer, amelyet erre terveztek Gőz-játékok, az OpenGL pozíciója még jobban erősíthető. Ez pedig csak az NVIDIA kezére játszik, amely mindig is kiemelt figyelmet fordított ennek az API-nak a támogatására.

Sokoldalú számítástechnika

De a jelenlegi grafikus processzoroktól nem csak a grafikus feldolgozásra van szükség, még a mobilokon is. Az NVIDIA versenytársai már jó ideje pompáznak feliratokkal OpenCL a specifikációk soraiban (ennek gyakorlati értelme azonban továbbra sem látszik). Az NVIDIA esetében minden jobb, hiszen ők rendelkeznek a legtöbb tapasztalattal GPGPU- már nyolc éve gyártják a megfelelő chipeket!

Igen, 2006 óta sok idő telt el, és G80 akkor ez volt az első videochip, amely a GPGPU számítástechnikára irányult. Azóta sok architektúra és generáció változott, és most a Tegra K1 mobil chipben a videomag pontosan ugyanazon a Kepler architektúrán alapul, mint az asztali társai. Sőt, ez egy teljesen teljes értékű Kepler, mint az univerzális nem grafikus számításokhoz - a parancskészletet tekintve 100%-ban kompatibilis a GTX Titannalés más videokártyák, ugyanazokkal a gyorsítótárazási képességekkel rendelkezik: konfigurálható 64 KB memória a megosztott (megosztott) és az első szintű gyorsítótár között stb.

És a dupla pontosságú számítások sebességével ( FP64) az NVIDIA mobil videomag semmiben sem rosszabb a Kepler architektúra költségvetési megoldásainál (GK10x kódnéven ismert) - az ilyen számításokat nagy sebességgel hajtják végre 1/24 egyedi precíziós számításokat illetően. Az NVIDIA rengeteg időt és pénzt fektetett az univerzális számítástechnikába, és ők kínálják az iparág legjobb támogatását a GPGPU-hoz: programozási nyelvek, könyvtárak és egyéb segédprogramok a fejlesztők számára:

A Tegra K1 megjelenésével pedig a CUDA párhuzamos számítási platformjuk a vállalat összes megoldásán fut, mobilról is. Tegra professzionális számológépekhez Tesla. Fejlesztői segédprogramok CUDA6 fejlesztői eszközök támogatja a vállalat összes modern grafikai megoldását, valamint más szoftvereket: NVIDIA Nsight Eclipse Edition, Visual Profiler, Cuda-gdb, Cuda-memcheck és még sok más.

Az asztali GPU-k jó ideje sokkal többre képesek a 3D-s jelenetek megjelenítésénél, és végre megérkezett a GPGPU számítástechnika az NVIDIA mobilmegoldásaira is. Igen, itt egy kicsit le vannak maradva a versenytársaiktól, akik már régóta bejelentették az univerzális számítástechnika lehetőségét a GPU-jukon, de csak a dolgok vannak még ott - egyetlen észrevehető esetre sem emlékszünk a GPGPU mobileszközökben történő használatára. De az NVIDIA tapasztalata és más piacokon elért viszonylagos sikere lehetővé teszi számunkra, hogy reménykedjünk az ilyen szolgáltatások szélesebb körű elterjedésében.

A Kepler-alapú videomag megérkezésével a Tegra K1-be olyan számításigényes képességek, mint az arc-, beszéd- és képfelismerés, a számítógépes látás, a fejlett valós idejű képfeldolgozás, a fejlett kiterjesztett valóság rendszerek, a mélységélesség és az állóképek újrafókuszálása. és még sok más dolog, amit még elképzelni sem tudunk, és amelyek valódi forradalmat idézhetnek elő a mobileszközökben.

Az NVIDIA Tegra K1 jelentősen megnövelt és minőségileg továbbfejlesztett számítási képességeinek egyik legfontosabb alkalmazása a számítógépes fotózás, amelyet már a Tegra 4 ismertetőjében is említettünk. A cég mobil chipjének ötödik kiadása támogatja a számítógépes fényképező motor második verzióját Kiméra 2, amely néhány változtatást és fejlesztést tartalmaz.

Maga a motor meglehetősen mennyiségileg fejlődött, és minőségi ugrás figyelhető meg a GPU számítástechnikai magjainak képfeldolgozó képességeiben, amelyek egyre nagyobb számban és kényelmesebben programozhatók. Végül is a Kepler egy rugalmasan testreszabható, rendkívül hatékony architektúra hatalmas adattömbök párhuzamos feldolgozására. A számítógépes fényképezés szempontjából pedig gyors kapcsolatra van szükség a GPU magok és a Chimera 2 motor között, vagyis ezeknek a blokkoknak a képességeinek szoros integrálására a Tegra K1-ben.

Az új Tegra Mobile Chip kettős motort tartalmaz a képfeldolgozáshoz ISP a következő generáció (láthatólag a Tegra 4-hez képest). A két internetszolgáltató mindegyike akár 600 megapixel/másodperc feldolgozására is képes, így a teljes teljesítmény eléri 1,2 gigapixel/s. Az ISP blokkok támogatják a digitális kamera modulokat legfeljebb 100 megapixel, a színmélység pedig legfeljebb 14 bites pixelenként.

Egyáltalán miért van szükség ilyen hatalomra? Az olyan tipikus feladatokon kívül, mint a jó minőségű zajcsökkentés, méretezés és színkorrekció, azonnal előrukkolhat olyan feladatokkal, mint pl. helyi hangleképezés(nagyobb fényerő-tartomány kisebbre konvertálásának folyamata) valós időben, 30 képkocka/másodperc sebességgel, nagy felbontású panorámaképek készítése valós időben, a stabilizálás feladata videózáskor, valamint nagyszámú fókuszpont támogatása - ig 4096-ig darabokat egy 64 x 64-es rácson, ami hasznos a keretben mozgó objektumok minden irányban: vízszintesen, függőlegesen és átlósan követésére. És mindezt nagyon nagy teljesítménnyel és viszonylag alacsony fogyasztás mellett, mivel a Chimera 2 motort ilyen számításokra optimalizálták.

De nem csak a teljesítmény aggasztja a felhasználót fotók és videók készítésekor. Még több kérdés merül fel a képminőség esetleges javításával kapcsolatban. A jó minőségű zajcsökkentés, tónusleképezés, skálázás és színkorrekció már felsorolt ​​algoritmusai mellett pedig az NVIDIA megoldása előnyére vall az érzékelőkről rögzített képminőség terén, ami jobb jel-zaj viszonyban fejeződik ki. arány, azaz alacsonyabb zajszint:

Bár nagyon nehéz beszélni a minőségről és általában bármilyen pozitív különbségről a dián látható képekhez képest, az NVIDIA biztosítja, hogy a képek egy speciálisan felszerelt stúdióban, kalibrált fényforrással készültek, gyenge színpadi megvilágítás mellett (18 lux) és egy új ISP3 ilyen körülmények között előnyben van a régivel szemben, amit a Tegra 4-ben használtak.

Az újságíróknak bemutattak egy bemutató programot a kamerából származó videó feldolgozására - lokális tónusleképezés a kamera által másodpercenként 30 képkocka sebességgel rögzített valós idejű képhez, és az ilyen erőforrás-igényes műveletekhez a GPGPU képességeit kell használni. a Kepler architektúra erőteljes videomagja. És bár a demó nem volt a leglenyűgözőbb, de egyértelműen összetett számításokat használ - ez pedig a fejlesztőkön múlik, akiknek lenyűgöző lehetőségeket ad a Tegra K1.

Egyébként a Chimera 2 számítási architektúrája a Tegra K1-ben egy folyamatot biztosít a CPU és a GPU erőforrások egyidejű használatához. A GPU-n jobban végrehajtható feladatok a videochipbe adhatók, illetve a számítások egy része sok elágazású és feltétellel a CPU-n elvégezhető, és ezeket a parancsokat hatékonyan keverhetjük egy cél elérése érdekében.

A Chimera 2 képességei nem csak a fotózáshoz és videózáshoz fontosak, hanem a számítógépes vagy gépi látás szempontjából is ( számítógépes látás), mert nagyon összetett algoritmusokat használ az objektumfelismeréshez és egyéb feladatokhoz. Ez különösen az autóipari számítógépes látás: a gyalogosok felismerése, az elválasztó sávok és egyéb jelölések, az útjelző táblák és egyéb tárgyak felismerése, a „vak” zónák megfigyelése a visszapillantó tükrökben stb. feladatokat.

Azt kell mondanom, hogy a Tegra használata az autókban már elég sikeres lett az NVIDIA számára, és sok autógyártó a kaliforniai cég mobil chipjeit használja autómodelljeiben - a beléjük ágyazott Tegra chipekkel eladott autók száma elérte a több milliót. .

Igaz, ez eddig nem érte el a fent leírt fejlett felhasználást, de az autókban lévő chipeket használják a navigációs és szórakoztató rendszerekben, információk megjelenítésére a szélvédőn, sőt teljesen digitális műszerfal formájában, amikor minden nyilakkal és számokkal ellátott eszköz valós időben jelenik meg, helyettesítve a szokásos "meleg csöves" tárcsákat.

Az NVIDIA által bemutatott demókból ítélve a digitális műszerfal vonzhatja a rajongókat, hogy mindent ízlésük szerint változtassanak autóikban, és lehetőséget ad az autógyártóknak, hogy pénzt takarítsanak meg az anyagokon, mert a drága fémfeldolgozás helyett egyszerűen rajzolhat. digitális modelljét az LCD képernyőn. Azok számára, akiknek ez tréfának tűnik, olyan lehetőségek adódhatnak, mint a jelölővonalak és táblák meghatározása - a bemutatott bemutatók jól sikerültek, bár ezek a képességek aligha nevezhetők teljesen újnak.

A teljesítmény és az energiafogyasztás értékelése

Szokás szerint igyekszünk minden aktuális információt megadni az új Tegra K1 chip teljesítményéről és fogyasztásáról. Nyilvánvaló okokból egyelőre csak magától az NVIDIA-tól érhetők el hivatalos adatok – elvégre az új termék jó eredményei iránt érdeklődő féltől, ezért egészséges adag szkepticizmussal kell kezelni őket.

Teljesítménnyel processzor-a Tegra K1 részei most már minden világos - ugyanaz Cortex-A15 magok, amelyek sebességi jellemzői régóta ismertek. Az egyetlen változás az NVIDIA SoC korábbi verziójához képest, hogy a Tegra K1 CPU magjainak órajele elérheti 2,3 GHz- ráadásul az összes magnál egyszerre nincs turbó mód a chipben, amiben egy mag magasabb frekvencián működik (nyilván a társmag eleve alacsony fogyasztásra maradt optimalizálva). Nézzük meg az első adatokat a továbbfejlesztett, harmadik verziójú Cortex-A15 univerzális számítási magok energiahatékonyságáról.

Ezen a diagramon az NVIDIA két különböző generációs megoldását hasonlítja össze: a Tegra 4-et és a Tegra K1-et. A CPU részben a különbségek a processzormagok különböző "változataiban" vannak: R2 és R3, ill. Ráadásul a fogyasztásbeli különbséget egy másik technológiai folyamat alkalmazása egészíti ki - 28 nm "HPM", mobil chipekre optimalizálva, és egyéb módosítások.

A CPU magok új átdolgozása és az eltérő műszaki folyamat jelentősen javította az új termék energiahatékonyságát a korábbi Tegrához képest. A magok azonos szintű energiafogyasztása mellett az ötödik Tegra modell teljesítménynövekedést biztosít 40% a benchmarkban SPECint2k. Az előző chip sebességével megegyező számítási teljesítmény pedig több mint fele az energiafogyasztás szintjének érhető el.

Az eredmény nagyon jó, de ez csak összehasonlítás volt az NVIDIA chip-alapú mobilrendszerének korábbi verziójával, de mi van, ha összehasonlítjuk az energiahatékonyságot a versenytársakkal? Hiszen sokan közülük messze előre mentek, Qualcomm több új megoldás is megjelent, nem is beszélve alma egyedi 64 bites chipjükkel Ciklon.

Legalább magának az NVIDIA-nak az összehasonlítása a benchmarkban Oktán azt mutatja, hogy a Tegra K1 a CPU-rész legenergiahatékonyabb mobil chipjévé válik. Az új NVIDIA chip különböző frekvenciákon és feszültségeken egyértelműen energiahatékonyabb, mint a legutóbbi csúcs Qualcomm Snapdragon 800és e legfontosabb paraméter szerint a chip Tegra K1 64 bites chippel megközelítőleg egy szinten van Apple A7 1,3 GHz-es frekvencián működik. Az NVIDIA megoldása még valamivel jobb is, de a különbség elhanyagolható.

A CPU magok ilyen magas energiahatékonysága egyértelműen hozzásegítheti a céget az okostelefonokban és táblagépekben széles körben használt Tegra 3 chip napjai óta némileg elvesztett pozíciók visszaszerzéséhez. De eddig csak a CPU magokról beszéltünk, de mi a helyzet a minket még jobban érdeklő GPU mag teljesítményével és energiahatékonyságával? Nézzük először az elméleti összehasonlítást Tegra 4 és Tegra K1:

Tulajdonképpen semmi váratlan nincs az adatokban, a csúcsszámokat tekintve az új GPU jelentősen felülmúlja az elavult Tegra 4 videómagot.Ha a kétszeres sebességkülönbség (órajelenként) nem annyira szembetűnő textúrázásban, és a növekedés összességében a matematikai teljesítmény nem érte el a háromszoros értéket, akkor a sebesség raszterezése és a geometriai teljesítmény különbsége sokkal lenyűgözőbb. Emellett nem szabad megfeledkeznünk arról sem, hogy a Kepler számítástechnikai magjai sokkal fejlettebbek és rugalmasabbak, és a gyorsítótár-memória mennyiségének közvetlen összehasonlítása nem teljesen helyes, mivel a Tegra K1 L2 gyorsítótára rugalmasan van konfigurálva, és számos területen használható. feladatokat.

Általánosságban elmondható, hogy az elmélet szerint óriási különbség van a Tegra 4 és a Tegra K1 között! Igen, és az energiahatékonyság javulása várhatóan nagyon lenyűgöző lesz, de erről később lesz szó. És most lássuk, milyen közel kerül a Tegra K1 GPU az asztali konzolok előző generációjának képességeihez – ugyanazokhoz, amelyekkel sok játékos még ma is játszik.

Az összehasonlítás persze nem a legegyszerűbb és leghelyesebb, hiszen a konzolok architektúrája nagyon eltér mind a PC-től, mind a Tegra K1-ben lévő mobiltól. Például a memória sávszélessége Xbox 360 10 MB speciális memória esetén sokkal magasabb - 256 GB / s. Egyébként a Tegra K1 GPU-ja nagyjából megegyezik az előző generációs konzolokéval. Szinte minden elméleti csúcsparaméterben nem rosszabb az új NVIDIA mobil chip PlayStation 3 és Xbox 360, kivéve a memória sávszélességét (még a Microsoft konzol gyors 10 MB memóriájának figyelembevétele nélkül is) és a textúrázási sebességet.

Még a matematikai teljesítmény összehasonlítása sem ennyire egyértelmű, mert a Sony konzol esetében nem veszik figyelembe az erősebb további CPU magokat, amelyeken a GPU munkájának egy része eltolódik, pedig az ilyen alacsony szintű programozás csak kiválasztott fejlesztők számára elérhető. A Tegra K1 esetében a programozók a PC-ről már megszokott architektúrát fogják látni. Kepler, amelynek minden lehetőségét és jellemzőjét tanulmányozták. Általában mindenhol vannak pluszok és mínuszok, és az elméleti számadatokból ítélve a chip Tegra K1 jól versenyezhet az asztali konzolokba telepített GPU-val és CPU-val: PlayStation 3 és Xbox 360. És bizonyos tekintetben, mint például a rendelkezésre álló memória mennyisége és a GPU képességei, teljesen felülmúlja azokat.

Mindez a Tegra K1-et a legerősebb játékplatformmá teszi, a mobilok között az egyik legjobb. Természetesen emlékezni kell arra, hogy ez az összehasonlítás pusztán elméleti, a konzoloknak megvannak a maguk előnyei, beleértve az egyetlen hardverkonfigurációt, amelyhez könnyű a játékkódot a lehető legjobban optimalizálni. Emellett a konzolokra szánt játékokat a szakma legjobb vállalatai fejlesztik, akik hatalmas tapasztalattal, valamint a szükséges tudással és készségekkel rendelkeznek ahhoz, hogy mindent ki tudjanak kicsikarni a hardverfunkciókból. Ne számíts tehát konzolminőségű játékokra mobilon, legalábbis nem egyhamar. Az NVIDIA-nak azonban megvannak a maga előnyei a többi mobilmegoldással szemben: kiváló szoftvertámogatás a játékfejlesztők számára és játékplatform TegraZoneígy van esélyük a sikerre.

Ha már konkrét teljesítményadatokról beszélünk, akkor az NVIDIA rendezvényen az újságíróknak bemutattak néhány teljesítményadatot grafikus benchmarkokban, és a gyakorlatban is bemutatták az új Tegra K1 teljesítményét és energiahatékonyságát. Dia benchmark számokkal GFXbench 2.7.5 a GPU mag egyértelmű fölényét mutatja Tegra K1 előtt Adreno 330 Snapdragon 800-ban és PowerVR G6400 a hasonló formájú 7-9 hüvelykes tabletekben tesztelt Apple A7-ben.

Már az elavult GFXbench 2.7.5-ből is, amely régi algoritmusokat, effekteket, sőt API-kat használ, és nem fedi le a Tegra K1 újdonságait, egyértelmű, hogy az új NVIDIA előnye az erős riválisokkal szemben több mint kétszeres! A korszerűbb 3D teszteknél a modern NVIDIA grafikus mag előnye még tovább nőhet.

De lehet, hogy a Tegra K1 videómag túl sok energiát fogyaszt? Magáról a Keplerről köztudott, hogy nagyon energiatakarékos architektúra, és már beszéltünk az adatgyorsítótárazásról és -pufferelésről, a grafikus folyamat számos pontján az agresszív adattömörítésről, a Z-pufferelés optimalizálásáról stb. És még a Kepler architektúrájú asztali videochipek is számos speciális funkcióval rendelkeznek, amelyek célja az energiahatékonyság növelése.

De a mobil chipeknél ez nem elég. A mobil Kepler esetében az órajel frekvenciájában és a feszültségben többszintű változást alkalmaznak, két szinten lehet letiltani a jelenleg nem használt GPU funkcionális eszközöket ( hatalmi kapu), emellett optimalizált chipek közötti kapcsolatokat (már beszéltünk a kommunikáció hiányáról a különböző SMX multiprocesszorok között, mivel a GK20A-ban csak egy van), valamint speciális működési módokat vezettek be üresjáratban, alacsony és magas végrehajtási egységek terhelésével. .

Ezek a kiegészítő intézkedések az energiahatékonyság jelentős javulását eredményezték, még a Kepler architektúra chipek meglehetősen gazdaságos „laptop” változataihoz képest is – a fogyasztás több mint felére csökkent: öt-két watt. Valószínű, hogy kezdetben hasonló képességeket használnak majd az architektúrán alapuló jövőbeli megoldásokban. Maxwell, és a mobil Keplerben elért energiahatékonyság javulása a jövőbeni asztali GPU-kat is segíti.

Az NVIDIA rendezvényen az újságíróknak egy speciális mobileszközök energiafogyasztást mérő állványt mutattak be, amelyre különféle tableteket és okostelefonokat csatlakoztattak, és ezen adatok szerint a Tegra K1-es táblagép is lényegesen energiatakarékosabbnak bizonyult, mint a minden versenytárs, köztük a jól ismert gyártók legújabb modelljei. Hasonlítsuk össze az energiahatékonyságot Tegra K1 Snapdragon 800-zal és Apple A7-tel már a vadonatúj GFXBench 3.0 3D teljesítménytesztben:

Tehát, ha a chip-rendszerek tápellátását teljes egészében a keretein belül korlátozzuk 2,5W(a csúcskategóriás okostelefonok tipikus fogyasztása nagy terhelés mellett) és a Tegra K1 teljesítményét a versenytársak teljesítményéhez hozzuk ebben a tesztben, kiderül, hogy ugyanazzal a teljesítménnyel a Tegra K1 észrevehetően kevesebb energiát fogyaszt ebben a 3D tesztben a PowerVR-hez képest. G6400 az Apple A7-től iPhone 5S-t és Adreno 330-at a Qualcomm Snapdragon 800-tól (Sony Xperia Z Ultra készüléken).

A teszteket egy speciális NVIDIA állványon végezték, emlékeztetni. Az NVIDIA szerint a mobil Kepler az új chip részeként másfélszer energiahatékonyabb, mint az Apple legújabb chip-rendszere, ugyanolyan sebesség mellett és másfélszer hatékonyabb, mint a Snapdragon 800, de csökkentett fogyasztás mellett. Más szóval, ha a cég adataiból indulunk ki, akkor a jelenlegi fő versenytársak vereséget szenvedtek - ez kiváló eredmény! Úgy tűnik, az NVIDIA végre méltó grafikus magot helyezett mobil chipjébe, amely minden tekintetben felülmúlja versenytársait, mind funkcionalitásban, mind teljesítményben.

következtetéseket

A mobileszközökhöz tervezett chip-alapú mobil rendszerek piaca nagyon gyorsan fejlődik, és a mobil chipek minden generációval egyre funkcionálisabbak és gyorsabbak. Ez pedig az asztali számítógépes megoldások piacának viszonylagos stagnálásának hátterében áll, amely ha nem is szűkül, de az eladások tekintetében stabilizálódott. A mobil SoC gyártók egyre nagyobb teljesítményű és fejlettebb megoldásokat adnak ki, miközben igyekeznek az energiafogyasztást az elfogadható határok között tartani – a mobil termékekben mindig is a magas energiahatékonyság volt a legfontosabb paraméter.

És azok a mobil chipek, amelyek nem biztosítanak nagy hatékonyságot, és megjelenésük idejére technológiailag lemaradnak, egyszerűen nem találnak széles körű alkalmazást a piacon. Például nem a legsikeresebb próbálkozás nevezhető NVIDIA Tegra 4. A CPU teljesítménye szempontjából ebben a chipben minden nagyon jó, a GPU mag pedig elég produktív. De képességeit tekintve nem áll messze a cég legelső mobilmegoldásától. Igen, néhány módosítás történt rajta, de az alap évekig nem változott, ami egyszerűen illetlen volt a GPU-piac elismert vezetőjétől. Az NVIDIA-tól és a mobilszektorban mindig a legjobb megoldást várják a 3D-s képességek tekintetében, legalábbis semmivel sem rosszabb, mint a versenytársak.

Ráadásul a Tegra 4 nem igazán emelkedett ki a sok hasonló megoldás közül a többi, talán később bejelentett, de valójában nagyjából ezzel egy időben elérhető megoldás közül – vagyis a korábbi NVIDIA chip egyértelműen késett a piacról. És nagyon reméljük, hogy ezúttal az előző megoldás abszolút minden hiányossága megszűnt. Legalábbis technikai szempontból azzá vált sokkal jobb, főleg a GPU részén.

Ami a CPU-t illeti, a négy univerzális Cortex-A15 kernelek (valamint az ötödik kísérő kernel) egy fejlettebb változatban R3, további optimalizálás és a termelés áthelyezése a műszaki folyamatba 28 nm "HPM", lehetővé tette egyrészt a CPU-rész teljesítményének növelését a Tegra 4-hez képest (a maximális magfrekvencia 2,3 GHz-re emelkedett), másrészt az új megoldás energiahatékonyságának jelentős javítását. Az NVIDIA előzetes tesztjei az új chip magjainak nagy teljesítményéről és energiahatékonyságáról beszélnek, bár a végső következtetések levonásához jobb, ha megvárjuk a független összehasonlításokat a tesztlaborunkban lévő versenytársak legjobbjaival.

Talán az NVIDIA egy kicsit le van maradva más iparági vezetőktől a 64 bites ARM magok elsajátításában, hogy mindenben vitathatatlanul vezető legyen, de eddig 4GB támogatott memória elég, ez a "lag" nem túl releváns. Igen, és a 64 bites parancsrendszer teljes körű használatához ARMv8 szoftver támogatás szükséges Googleés más szoftvergyártók. Eddig csak alma, amely kizárólag saját infrastruktúrával rendelkezik - nem csak hardver, hanem szoftver (operációs rendszer és egyéb szoftverek) is.

A lényeg az, hogy az NVIDIA végre megszabadult az elavult grafikus magtól, és végre sikerült a legfejlettebb architektúráját integrálnia a mobil chipbe Kepler. Önmagában ez teszi a Tegra K1-et 2014 egyik valószínű vezetőjévé a csúcsmegoldásokra tervezett chip-on mobil rendszerek piacán. Az új mobil GPU nem csak az asztali megoldások összes olyan funkcióját kínálja, amelyek sok tekintetben felülmúlják a versenytársak funkcionalitását, hanem az iparág legjobb fejlesztői segédprogramjaival, valamint kiváló együttműködési programmal rendelkeznek a játékkészítőkkel és saját játékplatform. TegraZone.

Az NVIDIA előzetes tesztjei alapján a Tegra K1 grafikus mag funkcionalitása és teljesítménye alapján ez a chip képes az előző generációs játékkonzolok konzolprojektjéhez hasonló minőségű játékalkalmazások portolására és fejlesztésére: PlayStation 3 és Xbox 360. Igen, és sok tegnapi PC-s játékkal a négy Cortex-A15 mag és a legerősebb Kepler grafikus mag tökéletesen megfelel.

Az újdonság lehetővé teszi a bonyolult geometria használatát tesszellációval, fejlett PhysX fizikai effektusokkal, összetett shaderekkel és textúrákkal, utófeldolgozást számítógépes shaderekkel és még sok mást a mobiljátékokban – mindazt, amit a játék PC-ken megszoktunk. A közelmúlt komoly játékai könnyen átvihetők a Tegra K1-be néhány nap vagy hét alatt, ahogy a példában is látjuk Seroius Sam 3 és Anomália 2. És figyelembe véve TegraZone, valamint a zsebkonzol későbbi verzióinak megjelenésének nagy valószínűsége NVIDIA Shield, ezek a játékok lehetnek az egyik oka annak, hogy a felhasználókat erőteljes mobileszközök vásárlására ösztönözzék.

Az NVIDIA ezúttal az előző generációhoz képest technológiai és piaci szempontból is sokkal érdekesebb mobil chippel rukkolt elő. A Tegra új verziója valamivel erősebb CPU magokat, sokkal erősebb és funkcionálisabb GPU magot tartalmaz, ami sokszor jobb, mint amit a Tegra 4-ben láttunk. Mindezekkel a fejlesztésekkel az energiahatékonyság még nőtt is – az új chip fogyaszt. nem több energiát, mint a Tegra 4, és a GPU teljesítménye jelentősen megnőtt. Úgy tűnik, hogy az NVIDIA ezúttal egy sikeres rendszert kapott egy chipen "A Tegra 4 jól sikerült"- nekünk úgy tűnik, hogy a cég előző, tavaly megjelent chipjének pont ilyennek kellett volna lennie - és akkor sokkal nagyobb piaci részesedést szerzett volna.

Úgy tűnik, minden nagyon jó, de még mindig van néhány kérdés. Észrevetted, hogy a modem részről és egyéb vezeték nélküli interfészekről szó sincs az anyagban? És mindez azért, mert nincs változás, nincs beépített modem a Tegra K1-ben, és külső új chipek Icera nem mutatták be. Igen, nem szükséges, sőt, mert a chipek legújabb módosításai Icera támogatás LTE, a Tegra K1-et pedig állítólag nem csak a mobil támogatást igénylő okostelefonokban, hanem más eszközökben, például táblagépeken és játékkonzolokon is használják. Még valami érdekes - az NVIDIA óvatosan utal arra, hogy a Tegra K1 alapú kész okostelefonoknak és táblagépeknek nem kell Icera chipeket használniuk. Vagy lemondott a cég az Icera soft modemek népszerűsítéséről, és lassan „beborítja a boltot”, vagy egyszerűen csak nagyobb rugalmasságot akarnak adni a készülékgyártóknak.

Az, hogy a Tegra K1 számára bizonyos értelemben egy további chipet kell használni a mobilhálózaton keresztüli adatátvitel támogatására, hátránynak tekinthető, mert ugyanaz Qualcomm Régóta léteznek versenyképes rendszerek beépített LTE-modulokkal. A beépített LTE-támogatással rendelkező egychipes rendszer továbbra is jövedelmezőbb a gyártók számára, ami a megoldások költségeit is befolyásolja. De ez még mindig nem nevezhető túl nagy hátránynak, amit a legerősebb GPU mag és a legmodernebb szintű CPU teljesítmény is fedhet - a csúcskategóriás okostelefonok és táblagépek esetében ez sokkal fontosabb.

Úgy tűnik, minden rendben van a Tegra K1 chip képességeivel és teljesítményével, a legfontosabb és legfájdalmasabb pont maradt - a végső mobileszközök elérhetősége a piacon. Az NVIDIA ugyanis szinte minden korábbi megoldással egyértelműen késett a piacra, ami különösen szomorúan hatott a Tegra 4-re és a Tegra 4i-re. A jövőt azonban még nem tanultuk meg jósolni, és az NVIDIA reményei szerint a legmodernebb lapkákat használó mobilmegoldások megjelenése a most kezdődött 2014 első negyedévében várható, és az időben történő szoftvertámogatás , néhány hónappal ezelőtt már sok szoftverfejlesztőt biztosítottak fejlesztői készletekkel.

És ha táblagépek, okostelefonok és egyéb eszközök (ki mondta Pajzs 2 A Tegra K1-re épülő ?) az NVIDIA szerint valóban a jövő év első felében fog megjelenni, akkor az új termék valószínűleg nem fogja megismételni elődje "sikerét", amelyet nem nagyon alkalmaznak harmadik fél megoldásaiban. Emellett fennáll annak a lehetősége, hogy a Tegra K1 nem a chip negyedik verzióját fogja helyettesíteni, hanem a Tegra vonal csúcsmegoldása lesz. Talán a Tegra K1 megjelenése után a Tegra vonal több chipjét egyidejűleg gyártják és használják különféle osztályok és célú mobileszközökön. vagyis Tegra 4 és Tegra 4i továbbra is használható egyszerűbb és kompaktabb készülékekben. Vagy talán több, eltérő tulajdonságú chipet gyártanak majd a Tegra K1 márkanév alatt – ki tudja?

Az év első felében nem csak táblagépek és okostelefonok megjelenésére számít az NVIDIA. Talán harmadik féltől származó játékkonzolok lesznek, hordozhatóak és helyhez kötöttek is? Más cégek Tegra K1-re épülő eszközeiről azonban még korai beszélni, de minden bizonnyal ez a chip-rendszer lesz az alapja a hordozható játékkonzol következő verziójának. NVIDIA Shield. Feltételezzük, hogy a Shield második változatának Tegra K1 lapkára való átállása mellett a cég konzolos újdonsága is kaphat nagyobb kijelzőt, mert a készülék meglehetősen nagy, az első verziónál pedig keretek találhatók a képernyő körül. Teljesen lehetséges csökkenteni őket egy méretű képernyő elhelyezésével 5,5-6 hüvelyk és FullHD felbontás, és ez egy megalapozott frissítés lesz.

Az NVIDIA azt is tervezi, hogy folytatja a referencia táblagépek kiadásának gyakorlatát Tegra jegyzet. Valószínűleg Ön is tudja, hogy ezeket a 7 hüvelykes Tegra 4-et tartalmazó táblagépeket a világ különböző régióiban már különféle márkanevek alatt értékesítik: EVGA, PNY, osztriga, ZOTAC, színes, XOLO Ezeknek a mobileszközöknek az előnyei: erőteljes töltelék, a firmware-frissítések időben történő kiadása és viszonylag alacsony költség.

Jelenlegi alváz Tegra Note 7 alapján továbbfejlesztett referenciatábla alapja lett Tegra K1, aminek az új verziója ugyan úgy néz ki, de a képernyője felemelt 1920x1200 felbontás és a RAM mennyisége egyenlő 4GB. Az NVIDIA irodájában tartott sajtóeseményen megbizonyosodtunk arról, hogy a Tegra Note ezen továbbfejlesztett verziói léteznek és működnek (a kinagyított képen a cikk szövegében említett összes szoftver címkéje látható):

Olvasóinkkal együtt reméljük, hogy a tömeggyártással és a piaci bevezetéssel az NVIDIA ezúttal sokkal jobban teljesít, mint a korábbi Tegra modellek, amelyek ezzel sokszor késtek. Egyelőre nem teljesen világos, hogy a Tegra K1-gyel ellátott készülékek tömeges piacra kerülése kitől, illetve a gyártási képességektől függ majd. TSMC, akár a NVIDIA. De legalább úgy tűnik, hogy az NVIDIA mindent megtesz annak érdekében, hogy kiküszöbölje az általuk befolyásolható késéseket – elvégre a frissített pajzs és jegyzet szinte kizárólag a TSMC-től és az NVIDIA-tól függ.

P.S. Az anyaggal kapcsolatos munka befejezése után megjelentek az NVIDIA hivatalos információi, hogy a Tegra K1 két, egymással érintkezőkkel kompatibilis verziója fog megjelenni: 32 bites 4 + 1 Cortex-A15 maggal és két 64 bites maggal. saját tervezésű, az ARMv8 architektúrára épülő és általunk Denver kódnéven ismert. Az új magok további jellemzői a még magasabb, akár 2,5 GHz-es órajel és a nagyobb cache memória. Ebben a verzióban a Tegra még erősebb szereplővé válik a piacon, de... akkor is csak akkor, ha a chip nem túl későn jön ki. Egyelőre még csak becsült megjelenési dátumok vannak, az idei év második felét jelölték meg, de az NVIDIA-nál már megvannak az első működő chipek, és ezek is egészen a közelmúltban készültek.

A SHIELD kézikonzolról szóló legutóbbi áttekintésünket azzal a következtetéssel zártuk, hogy bár az azt alátámasztó Tegra 4 chip-es rendszer még mindig kiváló 3D-s teljesítményt nyújt, az NVIDIA már készül a következő, Tegra K1 SoC-re épülő játékeszközre. Akkor még mindig nem lehetett tudni, mi lesz: vagy ugyanannak a konzolnak az új verziója, vagy egy ismertebb formátum - egy táblagép. Valamilyen módon pedig kiderült mindkettő: egy tablet és egy külön vezeték nélküli kontroller, amelyek külön kaphatók és használhatók, de valójában elképzelhetetlenek egymás nélkül.

A SHIELD Tablet saját érdemei mellett különösen érdekes számunkra, mint a Tegra K1 hivatalos megtestesülése. Az első K1-re épülő készülék a kínai Xiaomi MiPad táblagép volt, más lehetőség pedig egyáltalán nincs. Siessünk, hogy megnézzük, mire képes az új rendszer.

⇡ Tegra K1: CPU

A Tegra K1 chipet, akárcsak elődjét, a Tegra 4-et, a tajvani TSMC gyártja 28 nm-es folyamattechnológiával, és négy ARM architektúra maggal rendelkező SoC. Ezen a területen az NVIDIA keveset változott. A Tegra K1 központi processzort továbbra is egy egyszerű és mondhatni durva séma szerint tervezték, amikor az összes számítási mag a Cortex-A15 architektúrára épül.

A CPU továbbra is 2 MB megosztott L2 gyorsítótárral és 64 KB L1 gyorsítótárral rendelkezik magonként. RAM-ként 64 bites interfésszel rendelkező LPDDR3 lapkákat használnak.

Azt kell mondanom, hogy az A15-öt, mivel a széles körben használt Cortex-A9-hez képest termelékenyebb mag, szintén megnövekedett energiafogyasztás jellemzi. A15 alapú mikroprocesszor egyelőre nem sok, a legszembetűnőbb példa maga a Tegra 4 és a Tegra K1 mellett a Samsung Exynos 5 chipcsalád. De az Exynosban a Cortex-A15 magokkal, amelyekből szintén maximum négy darab lehet, egyidejűleg a Cortex-A7 magok is be vannak építve, amelyek az A8 speciálisan leegyszerűsített kialakítású származékai. Egy ilyen „ARM big.LITTLE heterogén architektúrának” nevezett CPU-eszköznek köszönhetően a rendszer széles tartományban képes skálázni a teljesítményt és az ezzel járó energiafogyasztást, nemcsak a magok órajelének változtatásával, hanem a számítási sebesség elosztásával is. szálak a nagy és a kis magok között igényeiktől függően.és prioritásuktól függően. Az "ingyenes" magok le vannak tiltva, így fogyasztás szempontjából minden elég jól néz ki.

A Tegra 4-ben és utána a Tegra K1-ben van egy ilyen kialakítású embrió az úgynevezett árnyékmag formájában - az ötödik Cortex-A15 mag, a négy fő maghoz képest csonkolva. Az „árnyék” mag minimális operációs rendszer tevékenységgel fut, és kezeli a legigénytelenebb feladatokat (például levelek fogadását), miközben a készülék a zsebünkben van, kikapcsolt képernyővel. Ellenkező esetben a skálázás kizárólag frekvencia-manipulációval érhető el. Ennek eredményeként a Tegra 4 energiahatékonysága, ha nem is olyan rossz, mint ahogyan azt sokan gondolták az NVIDIA mobil SoC-okról, még mindig gyengébb a konkurens rendszerek teljesítményénél, mind az ARM bit.LITTLE architektúrán, mind az eredeti tervezési magokkal (Apple A7, Qualcomm) Snapdragon 801).

Annak ellenére, hogy a Tegra K1 CPU építészetileg nem tért el a Tegra 4-ben lefektetett alapoktól, és továbbra is a 28 nm-es technológiai norma szerint gyártják, az NVIDIA más módokat is talált a teljesítmény-teljesítmény arány növelésére. Először is, a magok logikája r2p1-ről r3p3-ra frissült, és a Cortex-A15 ezen verziói közötti úton az energiahatékonyság javítását célzó változtatások történtek. Másodszor, a Tegra K1 chipeket a TSMC-ben gyártják a 28 HPm (High Performane Mobile) technológiai technológiával, amelyet a chipben lévő áramszivárgás csökkenése jellemez. Ennek eredményeként a K1 elméletileg 40%-kal nagyobb teljesítményt nyújthat ugyanolyan energiafogyasztás mellett, mint a Tegra 4, vagy 55%-kal kevesebb áramot vesz fel azonos teljesítmény mellett.

Az energiahatékonysági fejlesztések azt is lehetővé tették, hogy a chip frekvenciaplafonja 1,9-ről 2,2 GHz-re emelkedjen, függetlenül az aktív magok számától. A Cortex-A15 árnyékmagfrekvencia 1 GHz-ig skálázható. A SoC gyártók mostanában nem szívesen árulták el termékeik TDP-jét (és még különálló CPU-k és GPU-k esetén is egyre homályosabb a kép), de a SHIELD Tablet és a SHIELD konzol tulajdonságaiból ítélve a rendszer valóban gazdaságosabbá váljon. Egy Tegra K1 táblagéphez 19,75 Wh-s akkumulátor, míg a Tegra 4 konzolhoz 28,8 Wh-s akkumulátor szükséges, és még kisebb méretben és képernyőfelbontásban is. Persze futtató tesztek nélkül még nem ismerjük az egyenlet utolsó tagját, az akkumulátor élettartamát, de a SHIELD Tabletnek legalább nincs szüksége aktív ventilátorhűtésre, hogy a SoC maximális frekvencián működjön.

Érdekesség, hogy a mobil SoC-k magjaiért folyó verseny egyik kezdeményezőjeként az NVIDIA ezzel párhuzamosan fejleszti a második "ág" Tegra K1-et, amely az eredeti architektúra kétmagos CPU-ja. A két lapka tűszinten abszolút kompatibilis, és ugyanazokkal a GPU-kkal rendelkezik, de a licencelt IP Cortex-A15-tel ellentétben saját tervezésű, Denver kódnevű magokat használnak.

Eddig sokkal kevesebbet tudunk róluk, mint amennyit kíváncsiságunk megkíván. Az NVIDIA állítása szerint a Denver egy 64 bites mag, amely támogatja az ARMv8 utasításkészletet, de szokatlanul magas szuperskalárral: akár 7 utasítás végrehajtása egyszerre. A feltételezések szerint Denvernek szüksége van az ARMv8 utasításainak átkódolására, hasonlóan ahhoz, ahogy az Intel processzorok az x86-os utasításokat RISC-szerű mikroutasításokká kódolják át. Ebben az esetben teljesen logikus, hogy a 7-es szám kifejezetten a denveri belső formátumú utasításokra utal.

Egy "széles" csővezetékből származó utasítások átkódolásával nagyobb wattonkénti teljesítmény érhető el, mint egy négy vagy több különálló "keskeny" maggal rendelkező rendszerben, további ILP (Instruction Level Parallelism – "utasítási szintű párhuzamosság") kinyerésével. a végrehajtható kódból. Bejelentik, hogy a denveri órajel frekvenciája elérheti a 2,5 GHz-et – ez sok egy ilyen "széles" processzornál. A Denver magokra épülő Tegra K1 kereskedelmi megvalósítására mindenesetre még várnunk kell, a SHIELD Tabletben pedig egy rendes Cortex-A15-tel van dolgunk.

⇡ Tegra K1: GPU, ISP, kommunikáció

A Tegra K1 fő pátosza egyáltalán nem a CPU optimalizálásban van, hanem egy teljesen újratervezett GPU-ban. A GPU a Tegra 4-ben (más néven GeForce ULP, Ultra Low Power) az egységes shader architektúra megjelenése előtt létező séma szerint épül fel, vagyis külön ALU-val rendelkezik a pixel és vertex shader feldolgozására. A Tegra 4 egészen jó teljesítményt mutat 3D-ben, és ezen a téren az NVIDIA is megelégedhetne egy órajel-növeléssel.

Ehelyett a Tegra K1 egy Kepler architektúrára épülő, „diszkrét” szilíciumból portolt teljes GPU-t kapott minimális változtatásokkal. Stratégiai szinten az NVIDIA most a diszkrét és integrált GPU-k fejlesztésének szinkronizálását tervezi, ráadásul az architektúra új iterációit – a Maxwelltől kezdve – integrált megoldásként tervezik, kiemelten az energiahatékonyságot helyezve előtérbe.

A Kepler architektúrát azonban nagyrészt a TDP követelményei alakítják, ezért jól illeszkedik a mobil SoC-be. A diszkrét GPU-ból a fejlesztők egy SMX-et (Streaming Multiprocessor) vettek át - a legnagyobb egységes architektúra blokkot, amely 192 CUDA magot és 8 textúramodult (feleannyit, mint a különálló GPU-kban), valamint PolyMorph Engine 2.0 geometriai logikát (változatlan) tartalmaz. ).

Az SMX-en kívül található a négy ROP és a Kepler vezérlési logika, amelyet le kell egyszerűsíteni, mivel az SoC-nek nem kell több SMX-en keresztül terheléselosztani. Mivel a GPU frekvenciája nem haladja meg a 950 MHz-et, és még a technikai folyamat optimalizálását is figyelembe véve, az NVIDIA által deklarált 2 W-os hőcsomag meglehetősen megbízhatónak tűnik. Megjegyzendő azonban, hogy csak a GPU-ról beszélünk, és nem az egész SoC fogyasztásáról.

A GeForce ULP-ről a teljes értékű Keplerre való váltás óriási előrelépés volt, legalábbis a teljesítmény tekintetében. De ezen túlmenően a Tegra K1 ugyanazokkal a hardverfunkciókkal és API-támogatással rendelkezik, mint a különálló NVIDIA GPU-k. Támogatja az OpenGL 4.4-et, a DirectX 12-t, valamint az OpenCL 1.2-t és a CUDA 6.0-t a „számlálási” feladatokhoz. Nem feledkezett meg az OpenGL ES 3.1, amelyet minden modern mobil GPU használ. Bizonyos tekintetben a Tegra K1 még diszkrét társai előtt is jár – például hardveres szinten támogatja az ASTC textúratömörítést.

Az NVIDIA azt állítja, hogy a Tegra K1 számítási teljesítménye összehasonlítható az előző generációs konzolos GPU-kkal. A teljesítményt különböző szempontok szerint becsülve ezzel teljesen egyetérthetünk. A Tegra K1-nek egyértelmű előnye van a shader számítási sebességében, de van egy bizonyos hátránya a memória sávszélességében és a kitöltési arányban.

A Tegra K1 jelentősen továbbfejlesztett ISP-t (Image Signal Processor) kapott. Ez a blokk felelős a fényképek és videók feldolgozásáért: autofókusz, expozíció beállítása, HDR stb. A Tegra 4-hez képest a két internetszolgáltató együttes teljesítménye a Tegra K1-ben háromszorosára, 1,2 Gpx/s-ra nő. Az SoC hardveres videókódolást/dekódolást biztosít H.264 kodekkel 2160p felbontással, 30 Hz-en. A H.265 is támogatott, de csak részleges hardveres gyorsítással. A SoC lehetővé teszi a DisplayPort 1.4 és a HDMI 1.4b portok elkülönítését, amelyek nem képesek 4K felbontású videót 30 Hz feletti képfrissítéssel továbbítani.

A tároláshoz és a különálló eszközökkel való csatlakoztatáshoz a Tegra K1 három USB 2.0 portot, két USB 3.0 portot, eMMC-t és PCI-E x4-et használ. A mobileszközökön mindezt természetesen nem egyszerre fogják használni.

⇡ SHIELD Tablet

Miután befejeztük a SHIELD Tablet alapjául szolgáló rendszer tárgyalását, térjünk rá magára az eszközre. A SoC Tegra K1 a táblagép részeként elérheti a tervezés által biztosított maximális frekvenciát - 2,2 GHz-et. Ehhez szerencsére nem kell beépített ventilátorral fújni, ahogyan a SHIELD konzolban megtörténik. A RAM mennyisége 2 GB.

A táblagép megjelenése a Tegra Note 7-re emlékeztet, amely a Tegra 4 referenciaeszközeként szolgált. De mivel a Tegra K1 megjelenése olyan fontos az NVIDIA számára, a SHIELD Tablet minden tekintetben magasabb osztályú eszköz.

A képernyő 8 hüvelykes IPS mátrixot használ, 1920x1200 pixeles felbontással. Ez a nem egészen ismerős formátum valójában ideális a SHIELD Tablet számára. Lehetetlen továbblépni a hüvelykes vonalon: a nagyméretű táblagépek iránti kereslet kétséges, és ami a legfontosabb, egymásnak ellentmondó követelmények merülnek fel a felbontás növelésére és a 3D alkalmazások magas szintű teljesítményének fenntartására. Másrészt a 8 hüvelykes, 16:10 képarányú képernyő kényelmesebb portré tájolásban, mint a keskeny, 7 hüvelykes Full HD érzékelők.

Ennek megfelelően a SHIELD Tablet legközelebbi analógja méreteket tekintve inkább iPad minire, mint Google Nexus 7-re hasonlít. Anyagminőségben az NVIDIA tablet természetesen nem üldözi az Apple-t. A ház teljes egészében műanyagból készült, de a holtjátékra és az alkatrészek dokkolására nem lehet panasz. A teljes hátlap puha tapintású felülettel van ellátva, fényes SHIELD logóval. A Tegra Note 7-től a táblagép örökölte a tok mélyedésében tárolt ceruzát. Általánosságban elmondható, hogy a SHIELD Tablet kialakítása az NVIDIA már jól ismert stílusát testesíti meg.

Mivel a SHIELD Tablet elsősorban játékeszköz, a táblagép kialakítása fekvő tájolású használatra készült. Ugyanakkor a képernyő oldalain a sztereó hangszórók széles rácsai sorakoznak, és minden hardvergomb a ház szélén marad felfelé. A fejhallgató-csatlakozók, a Micro USB és a Mini HDMI egy helyen vannak koncentrálva. A SHIELD-hez egy mágneses állványburkolat külön kapható. A burkolat élszegmense az előlaphoz kapaszkodik, zárva tartva (záráskor az alvó állapotba lépés, nyitáskor kilépés funkciója van), vagy a hátlap közepéhez, stabil támaszt képezve.

A táblagép Wi-Fi interfésszel vagy WiFi + LTE-vel ellátott verziókban kapható. A mobil verzió modemje támogatja az orosz hálózatokban való működéshez szükséges Band 7 és Band 20 frekvenciákat.

Gyorstöltéshez jobb, ha a mellékelt 11 W-os tápegységet használja (5,2 V 2,1 A)

A c LTE módosítás kétszer annyi belső memóriával rendelkezik - 32 GB. A bővítés mindkét esetben elérhető akár 128 GB kapacitású microSD kártyákkal. Itt azonban azonnal emlékeztetnünk kell arra, hogy az Android általában nem teszi lehetővé az alkalmazások külső meghajtóra történő telepítését, és az erőteljes játékok, amelyekhez minden elindult, könnyen több gigabájtot is elfoglalhatnak.

Ha csak a műszaki jellemzők formális leírására szorítkozunk, akkor a SHIELD Tablet egy erős példája az androidos táblagépnek, ráadásul „natív” OS felülettel, tervezési sallangok nélkül. A specifikum csak a Wi-Fi konfigurációban nyilvánul meg. A SHIELD konzolhoz hasonlóan a táblagép is 2x2-es MIMO adapterrel rendelkezik, ami azt jelenti, hogy két adatfolyamot támogat 2,4 vagy 5 GHz-en. Utóbbi esetben a PHY rétegen 300 Mbps-os csúcsátviteli sebesség biztosított. A McDonald's Facebook-olvasásához szokásos mobiltársnak nincs szüksége ekkora sebességre - ez pusztán a játékok PC-ről történő streamelésére szolgál.

⇡ SHIELD vezérlő

A SHIELD Tablet a SHIELD konzol ideológiai utódja. De a fő különbség a továbbfejlesztett SoC-től és a nagyobb képernyőtől eltekintve az, hogy a játékeszköz most két részre oszlik: egy táblagépre és egy vezeték nélküli kontrollerre. Ez utóbbit külön vásárolják meg, ajánlott áron 59 dollárt, vagyis 3490 rubelt, ami általában egyáltalán nem olcsó. De a SHIELD kontroller sem egyszerű. Kezdjük azzal, hogy a gamepad nem Bluetoothon, hanem Wi-Fi Directen keresztül csatlakozik a táblagéphez. Ennek eredményeként kisebb bemeneti késleltetés és potenciálisan jobb hangátvitel: a gamepad beépített mikrofonnal és fejhallgató-csatlakozóval rendelkezik. A vezérlő a tablet mellett a SHIELD konzollal és PC-vel is működik, utóbbi esetben azonban csak USB kábelen keresztül. Ezen keresztül egy nem eltávolítható akkumulátor töltődik.

A tok formáját és a kezelőszervek elhelyezkedését tekintve a gamepad összességében nem tér el a SHIELD konzoltól (természetesen a beépített kijelzőt leszámítva). Az ergonómia továbbra is a csúcson van. Az egyetlen mechanikai hiba, amit a SHIELD-el töltött idő után észrevesz, az az, hogy az analóg pálcákat szeretné szorosabbá tenni, különben az extrém helyzetek mellett egy bizonyos dőlésszög megtartása meglehetősen nehéz. Mások számára a gamepad túl könnyűnek tűnik, de sajnálom, ez még mindig egy mobileszköz.

Ellentétben a SHIELD konzol játékvezérlőjével, az Android navigációs elemeit megkettőző gombokat érintésérzékenysé tették, ami látványos, de egyáltalán nem kényelmes. A hangerőgombok pedig valamiért a legfizikaibbak. Van egy miniatűr érintőpad is, amely vezérli az egérkurzort a jobb analóg karral együtt.

A gamepad tökéletesen integrálva van a SHIELD eszközökkel. A játékvezérlő "párosítása" és aktiválása az NVIDIA logóval ellátott gomb hosszú lenyomásával történik. Legfeljebb négy vezérlő csatlakozik egy gazdagéphez. A gyakorlatban a Wi-Fi Direct gamepad vezérlése valóban szuper érzékeny. A bemeneti késleltetésben abszolút nincs különbség a SHIELD konzol beépített játékvezérlőjéhez képest.

⇡ Szoftver

A SHIELD Tableten csupasz Android 4.4.2 (KitKat) operációs rendszer fut, minimális kiegészítésekkel NVIDIA játékszoftver formájában. A SHIELD Hub program linkeket biztosít a Play Áruházban található játékokhoz, amelyek legalább jó barátok a SHIELD hardvervezérlővel. Innen indulnak el az Androidra telepített játékok vagy a PC-ről közvetített játékok.

Van egy Gamepad Mapper segédprogram - segítségével a játékvezérlő gombjai képernyőterületekhez vagy gesztusokhoz köthetők azokban a játékokban, amelyek nem támogatják a hardvervezérlőket.

Az asztalról a SHIELD rendelkezik a ShadowPlay videó rögzítésének lehetőségével a beépített H.264 kódoló segítségével. A szabályok pontosan ugyanazok: vagy tetszőlegesen elindul és leáll a folyamat, vagy a program mindig ír a háttérben, és bármikor visszakereshető az elmúlt 20 percben rögzített. Ami a képernyőn történik, azt egy webkamerából származó kép és egy mikrofonból származó hang kísérheti. A videót MP4 tárolóba mentjük, a Twitch szolgáltatás támogatása be van építve.

A Tegra Note 7-et követően a SHIELD Tablet kézírás-felismerő szoftverrel, valamint az NVIDIA Dabbler-rel, egy rajzolóprogrammal érkezik a mellékelt érintőceruzával, amely a GPU számítási képességeit használja a fizika szimulálására: akvarell foltok szétterítése, fényjáték a terjedelmes felületeken. olajfesték vonásait, és így tovább.

⇡ Játék: mit és hogyan

A SHIELD Tabletnek két felhasználási forgatókönyve van: vagy a beépített kijelzőn játszunk, vagy HDMI-kábellel külső panelt csatlakoztatunk. Az interfész 1.4b verziója támogatja az Ultra-HD (2160p) felbontást 30 Hz-en vagy az 1080p-t 60 Hz-en. Ebben az esetben vagy a kép megkettőződik a beépített képernyőn, vagy le van tiltva.

De mit kell játszani, az már nehezebb kérdés. Az NVIDIA munkatársai elmondták, hogy a cég az utolsó pillanatig ellenállt a játékeszközeikre alkalmazott "konzol" kifejezésnek, mivel az NVIDIA nem a játékokat koncentrálja termékei köré, hanem egy univerzális nyílt platform létrehozására törekszik, amely mind az Android, mind a PC-vel kompatibilis. .

Maga az Android, mint játékkörnyezet még mindig ugyanabban az állapotban van, mint tavaly, amikor az első SHIELD napvilágot látott. Nos, ez egyrészt tengernyi alkalmi játékok és időgyilkosok, másrészt akut hiánya van a folyamatban mélyen elmerülő játékoknak, a fejlesztőket a technikai korlátok vezérlik. a hardveralapról. Ezen a területen az NVIDIA magára vállalta a követ egymaga mozgatását, és úgy tűnik, hogy a folyamat végre elkezdődött. A Tegra K1 legalább elegendő számítási teljesítménnyel rendelkezik a szem számára ahhoz, hogy kódban megvalósítsa mindazt, ami korábban lehetetlen volt.

Trine 2 a SHIELD Tableten, a ShadowPlay segítségével rögzítették

Hamarosan megjelenik a War Thunder Android és iOS verziói. A nagy képernyőn nekünk bemutatott béta verzió talán tényleg nem néz ki rosszabbul, mint az előző generációs konzolok legjobb játékai.

A rivalizálási bemutató az Unreal Engine 4-en valós időben fut a Tegra K1-en

A nagy játékprojektek hiánya az Androidon kompenzálja a számítógépes játékok közvetítését. Ehhez csatlakozni kell egy asztali számítógéphez vagy laptophoz (amelynek természetesen GeForce grafikus kártyával és NVIDIA szoftverrel kell rendelkeznie) Wi-Fi-n vagy kábeles Etherneten keresztül (USB adapter segítségével). A beépített kijelzőn való játék kétes élmény, a SHIELD a legjobban használható csomópontként TV és vezeték nélküli gamepad csatlakoztatásához.

Az érthető szkepticizmussal ellentétben nagyon kényelmes így játszani. Jó csatornánál a képminőség tökéletes (1080p felbontásig támogatott). A beviteli késleltetés természetesen jelen van, de néha csak a megkülönböztetés határán. És ami a legfontosabb, a támogatott játékokban a gamepad vezérlése kezdetben konfigurálva van, és még a képernyőn is megjelennek a vezérlő gombjait jelző promptok.

Egzotikusabb, valójában kísérleti lehetőség az interneten keresztüli sugárzás egy távoli számítógépről, feltéve, hogy annak statikus IP-címe van. Végre béta verzióban indult el az NVIDIA GRID felhőszolgáltatás kis játékkönyvtárral, amely ingyenesen használható, a kaliforniai NVIDIA szerverekhez való többé-kevésbé jó minőségű kapcsolat függvényében. Ilyen körülmények között általában meglepő, hogy a rendszer megelégedett egy 100 megabites moszkvai csatornával, sőt többé-kevésbé elviselhető késéssel engedte a játékot. A kép azonban nagyon homályos volt az erőteljes tömörítés miatt.

A Tegra 5 bemutatása helyett a 2014-es CES-en az Nvidia a mobil processzorok következő generációját, a K1-et mutatta be, amely mindössze 192 mag teljesítményével tud meggyőzni.

A K1 konzolos teljesítménye rendkívül részletes táblagépes játékot tesz lehetővé, amit az Nvidia felajánlott, hogy kipróbáljon egy tucat, az új processzorral felszerelt 7 hüvelykes táblagépen. Lenyűgöző grafika egyszerre két teljes értékű játékban volt látható.

A Serious Sam 3 Android-verziója át tudott térni egy új platformra, és megőrizte az első személyű lövöldözős játék szabad stílusát, köszönhetően annak, hogy a K1 legyőzte az Unreal Engine 4-et. 3D grafikus képességei minden textúrát biztosítottak számunkra, amire számíthattunk. PC-s verzióból. játékok. Nem tudtuk észlelni az elmosódott részleteket, amelyek általában megtalálhatók a PC-ről Androidra hordozott lövöldözős játékokban.

Természetesen a hihetetlen demóélmény fontos adalékát képezték a Nyko vezeték nélküli kontrollerei, amelyek révén a játékok nem csak kinézetre, de a PC-s verziókra hasonlítanak. Természetesen a remek grafika tette a dolgát, megütötte a képkockaszámot, ami időnként megereszkedett, de azt mondták, hogy a probléma inkább a memóriában van, mint a GPU-ban.

TegraK1 2-velD-játékok és demók

A Trine 2 nem egy 3D-s játék, inkább egy 2D-s (vagy 2,5D-s) kirakós játék, ami annyi teljesítményt emészt fel, mint egy komoly teljes játék.

A tesztelt Nvidia Tegra K1 táblagépek az Xbox 360-hoz, a PS3-hoz és a Wii U-hoz hasonló szoftveres eredményeket hoztak a dinamikus világításnak és az aktív képernyő-animációnak köszönhetően. Pontosan ez hiányzott az Android-játékokból, így a Trine 2 a chip új képességeinek lenyűgöző bemutatója.

A demo orsós nappali életre kel.

A K1 chip demói teljes értékű videojátékokon alapulnak, Digital Ira Faceworks feldolgozással, amely lehetővé teszi a fotorealisztikus nappali létrehozását, akár libabőröst is.

A demóvideók valósághű látványt nyújtottak, még akkor is, ha nem hajtották meg a K1 chipet olyan intenzív akciókkal, mint a Serious Sam 3 és a Trine 2.

NvidiaTegra K1 az üveg mögött és a radiátor mögött

A tableten kívül az Nvidia K1 processzort lehetett látni, de azt egy üveglap takarta. Az üveg mellett a processzort egy akkora hűtőbordával borították, amely a szükséges hűtési szintet biztosítja a processzor számára.

Ez a hűtőborda sok embert megzavart, hogy a K1-et először a CES-en látták, mert a chipnek állítólag kicsi (28 nm). A grafikus chipet körülvevő hűtőborda kétszer akkora volt, így az apró processzor sokkal kevésbé volt barátságos az új táblagépekkel az induláskor.

És bár a hűtési rendszer még nem éri utol az Nvidia következő generációs processzorait, a cég grafikus megoldásai összhangban vannak azzal, amit a Microsoft és a Sony a következő generációs videojátékokkal tesz, de az Nvidia ezeket a táblagépekre fogja adni.

Az Nvidia büszkén mutatott be egy diagramot, amely a DirectX11-kompatibilis Tegra K1-et a DirectX9-kompatibilis Xbox 360-hoz és PS3-hoz hasonlítja. A K1 magas CPU és GPU teljesítményt mutat, miközben kevesebb, mindössze 5 W-ot igényel.

Nvidia Tegra K1 vs Xbox One és PS3.

előzetes ítélet

A Tegra K1 nagy előrelépést jelent a táblagépek grafikus képességei terén. Siker esetén az Nvidia chipje többplatformos játékot is jelenthet, amikor 32 bites 2,3 GHz-es és 64 bites 2,5 GHz-es változatban jelenik meg. Végtére is, a fejlesztők kísértésbe eshetnek, hogy az összes táblagépet K1-re alakítsák át, hogy egy olyan platformot hozzanak létre, amely nem kisebb, mint az Xbox 360 és a PS3.

Az NVIDIA Shield konzolnak van egy közeli rokona - ma a cég bemutatta az azonos nevű táblagépet, amely nagyon lenyűgöző tulajdonságokkal rendelkezik. A GeForce 600-as és 700-as sorozatú videokártyákkal megegyező Kepler architektúrára épül, és egy 2,2 GHz-es, 4 magos A15 processzorra épül. A RAM mennyisége 2 GB. Az NVIDIA Shield konzol, visszahívás, egy korábbi generációs chippel van felszerelve - Tegra 4.

Az IPS technológiával készült kijelző átlója 8 hüvelyk, felbontása 1920x1200. Az NVIDIA két modell kiadását tervezi: 16 GB tárhellyel adattároláshoz (csak Wi-Fi) és 32 GB tárhellyel (Wi-Fi + LTE). Semmi másban nem különböznek egymástól. Mindkettő rendelkezik basszusreflexes elülső sztereó hangszórókkal, akár 128 GB-os microSD-kártyák támogatásával, elülső és hátsó 5 MP-es videokamerával, mini-HDMI-porttal, micro-USB 2.0-s gazdagéppel, szabadalmaztatott ceruzával a DirectStylus 2 technológiához, GPS-szel és GLONASS-szal. modulok, valamint a szabványos érzékelők teljes készlete. A készülék súlya 390 g.

Amint arról a tegnapi, az NVIDIA moszkvai irodájában tartott bemutatón beszámoltunk, egy teljesen feltöltött akkumulátor elegendő egy egyszerű lejátszáshoz vagy HD-videó nézéséhez 10 órán át egymás után. A komolyabb játékok (például a tablettel bejelentett Android-verzió) 3-5 óra alatt „megetik” az akkumulátort.

Természetesen az Androidra szánt játékok elindítása csak egy kis része annak, amire a Shield képes. A kagylókonzolhoz hasonlóan a táblagép is képes streamelni a játékokat a felhőből vagy közvetlenül a PC-ről, akár a saját képernyőjére, akár a hozzá csatlakoztatott tévére 1080p felbontásban. Ezt egy példán láttuk – a kép remekül nézett ki. Ezenkívül a Shield képzett képernyőképek készítésére, játékvideók mentésére, valamint élő közvetítésre a Twitchen és a YouTube-on.

A szabványos gombkészleten kívül számos szervizgomb található (a hangerőszabályozáshoz, valamint a rendszer Back és Home), valamint egy sztereó headset csatlakozó, beépített mikrofon (beleértve a hangvezérlést is), egy kis érintőpanel ( ezüst háromszög alul).

Induláskor 7 Tegra K1-re optimalizált játék lesz elérhető (többek között az OpenGL 4.4 és a DirectX 12 támogatásával). Ez: ,

Közvetlenül a hagyományosan Las Vegasban megrendezett CES 2014 kiállítás kezdete előtt az NVidia két mobil chipet jelentett be Tegra K1 néven. Mindkét processzor között jelentős különbségek vannak, de az egyesítő tényezők komolyabbak, és a fő a 192 magos Kepler videógyorsító. A bemutatón az NVidia vezérigazgatója azt állította A Tegra K1 nemcsak bármilyen mobil chipet tud felülmúlni, hanem a korábbi generációs konzolok töltését is. Az interneten megjelent tesztek azt mutatják, hogy Jen-Hsun Huang ezúttal nem túlzott.

Korábban már írtunk arról, hogy az NVidia Tegra K1 elhagyta a rajzolási szakaszt, a gyártónak még prototípusai is vannak az egyik chipváltozatból. Sőt, referencia táblagépekbe kerültek, amelyek segítségével élőben is bemutatták az Ira demo alkalmazást. Kiderült, hogy az Nvidia még prototípusokat is adott néhány nagy partnernek, köztük a Lenovo is. A CES-en a cég standját egy integrált számítási platformmal ellátott 4K monitor – a ThinkVision 28 – díszítette.

A specifikációk több mint jók ahhoz, hogy ezt az eszközt önálló "mega táblagépként" is használhassuk: NVidia Tegra K1, 2 GB DDR3 RAM, 32 GB eMMC adatátvitelhez, több USB port, Bluetooth, Wi-Fi, memóriakártya-nyílás, kamera, mikrofon, NFC és még sok más. A képernyő átlója 28 hüvelyk, felbontása 3840x2160 (4K), és az Android 4.3 az operációs rendszer.

A Tom's Hardware újságírói hozzáférhettek a Lenovo ThinkVision 28 benchhez, és számos alkalmazást futtathattak rajta.A híres CPU-Z program, amely a Windowsról Androidra költözött, megerősítette a kitöltés egy részét, a Tegra K1 variáns felismerése Cortex-A15 magokkal 4-PLUS-1 rendszerré kombinálva. Érdekesség, hogy a négy fő maximális frekvenciája 2 GHz-ként szerepel, ami valamivel kevesebb, mint amit az NVidia a chip bejelentésekor közölt. Ez azt bizonyítja a padon belül a ThinkVision 28 nem a végleges verzió, hanem egy prototípus.

Az Nvidia Tegra K1 legérdekesebb része természetesen a 192 magos videógyorsító, amitől ez a chip különleges. A legelső teszt pedig, amelyet a Futuremark 3DMark segítségével végeztek, megmutatta az új processzor fölényét a meglévőkkel szemben. A szabványos tesztek Offscreen módban, 720p felbontáson történő futtatása után a benchmark a következő eredményeket hozta: 22 285 pont az Ice Storm Unlimitedért, 24 927 pont a grafikus teljesítményért és 16 299 pont a fizikai számításért. A fenti ábrán láthatja az összehasonlítást néhány más eszközzel. Összegezve azt mondhatjuk, hogy a 3DMark-ban csökkentett CPU (és esetleg GPU) frekvenciájú Tegra K1 prototípusnak sincs versenytársa.

A következő etalon, amelyben a Tegra K1-et tesztelték, a megbízható, többplatformos GFXBench volt. A Tom's Hardware meghatározza, hogy az alkalmazás legújabb verziója nem lett telepítve a Lenovo „monitorra”. A T-Rex HD 1080p-s verziójában a készülék 48 képkocka/másodperces eredményt mutatott, ami majdnem kétszer olyan magas, mint a legközelebbi versenytársé az Apple iPhone 5s-sel szemben. Referenciaként a Snapdragon 800 csak 23 fps-t tudott elérni. Ám az Onscreen tesztben az NVidia Tegra K1-je áll az utolsó helyen 16 képkocka/másodperc sebességgel, ennek oka az ultra-nagy képernyőfelbontás és, szeretném hinni, a processzor nem végleges verziója.

Nem túl jól, az NVidia új terméke megbirkózott az AnTutuval. Csak 33 917 pontot kapott, és kikapott elődjétől, azonban jócskán maga mögött hagyva a Qualcomm Snapdragon 800. Nehéz kitalálni, hogy mi okozta a Tegra K1 prototípus meghibásodását, de azt biztosan állíthatjuk, hogy a végső példánynak más lesz az eredménye.

Egy másik érdekes információ Kínából érkezett. Elmondása szerint a Tegra K1-gyel ellátott referenciatábla az Offscreen 1080p T-Rex HD tesztben, amely a GFXBench része, elérte a 60 képkocka/másodperc sebességet. Ez több, mint a fent említett Lenovo ThinkVision 28, ami azt jelenti, hogy az utóbbinak valóban van valami köztes prototípusa az új chipnek. Ráadásul az NVidia Tegra K1 még az Intel i5-tel és a legújabb generációs HD Graphics 4400 integrált grafikus kártyával felszerelt laptopokat is felülmúlta. Kár, de az okostelefonos-táblagépes chip így is elmarad az Intel i7-től a mobil GeForce 740-el.

Érdekes lesz összehasonlítani a végleges NVidia Tegra K1-et a Qualcomm Snapdragon 805-tel, amely nem csak továbbfejlesztett CPU-kat, hanem új gyorsítót is ígért. A teljesítmény mellett azonban fontosak a saját fejlesztésű eszközök a fejlesztők számára és a technológiai támogatás. És ha a DirectX 11-et mindkét chip támogatja (a Windows és a Windows Phone rajongóinak örülniük kell), akkor A teljes értékű OpenGL 4.4 csak az NVidia processzorral büszkélkedhet. Igaz, még várnunk kell arra, hogy legalább az egyik nagy játékkészítő elkezdje használni a fejlesztést.