nVidia Tegra

Platforma Tegra dolazi iz kompanije nVidia i preti da će uneti pometnju u tržište multimedijalnih prenosnih uređaja

Kada se na tržištu pojavio Atom, pulen kompanije Intel, tržište informacionih tehnologija počelo je naglo da se menja. Pojavila se klasa netbook uređaja, a svi su govorili da je Intelova platforma toliko dobra da može da se implementira od klase smartphone uređaja do jednostavnih, ali upotrebljivih desktop konfiguracija. Atom je zaista preplavio sub-notebook uređaje i pojavio se u konfiguracijama jeftine desktop klase, ali ga još nema u MID (Mobile Internet Device) uređajima koji staju u šaku. Tom nišom uspešno vlada Apple sa svojim iPhone i iPod uređajima, a svoj udeo želi i kompanija koju poznajemo najviše po grafičkim karticama.

Uprkos ekonomskoj krizi, klasa netbook uređaja imala je konstantan rast prodaje, a talasu su se pridružili i svi vodeći proizvođači laptopova, kao i nekih drugih prenosnih uređaja i napravili svoje verzije sub-notebook gedžeta baziranih na Intel Atom platformi. Ipak, razlike u performansama i mogućnostima ovih uređaja zaista su male i uglavnom se odnose na veličinu i tip hard diska, ugrađenu bateriju (veličina i kapacitet) ili instalirani operativni sistem. Platforma je bila dovoljno dobra za ono što se očekivalo od takvog uređaja, osim jedne stvari – grafički zahtevnijih operacija. Bilo da je u pitanju obrada grafike ili reprodukcija HD video sadržaja, slaba integrisana grafika Intelovog 945GE čipseta naprosto nije dorasla zadatku. Integracija dodatne grafičke podjedinice koja bi se bavila ovim poslom u planu je za narednog člana Atom familije, ali će se na taj proizvod čekati još neko vreme. Još jedna „sitnica” predstavlja problem sa kojim se ovi uređaji često susreću, a to je trajanje baterije. Iako je duže u poređenju sa laptopovima, proporcionalno je slabija i snaga netbook uređaja, pa je odnos performansi po vatu potrošene snage zapravo nedovoljno dobar. Naravno, moguće je kupiti jaču bateriju, ali onda prenosnik postaje pretežak, što se kosi sa čitavom idejom laganog a moćnog uređaja.

Upravo je na ovim poljima nVidia poradila kada se uhvatila u koštac pri pripremi prvog system-on-a-chip sistema za mobilne uređaje.

Heterogena arhitektura

Ogromno znanje i iskustvo koje poseduje na polju grafičkih procesora nVidia je počela da koristi i u druge svrhe. O njenim „izletima” u vode general computinga pisali smo u prošlim brojevima kada smo se bavili superkompjuterima koji nose ime po našem istaknutom naučniku. Tada smo znali da to nije sve od kompanije iz Kalifornije, koja je pre izvesnog vremena svetu predstavila čip koji je veličine kovanih 50 američkih centi, a koji nudi performanse koje su (u nekim segmentima) na nivou ili bolje od uređaja koje već uveliko svakodnevno koristimo.

Prvi korak u ovom smeru nVidia je napravila predstavljanjem sistema APX2500 koji se s pravom može nazvati rodonačelnikom linije Tegra. Njegova prva namena bila je da bude centralni deo smartphone i MID (Mobile Internet Device) uređaja, ali je menadžment kompanije ubrzo utvrdio da postoji mnogo pogodnija poslovna prilika do koje se dolazi generalizacijom reči „prenosni uređaj”. Tako je nastala Tegra, linija prenosnih multimedijalnih uređaja počev od najmanjih plejera pa sve do netbook i sličnih klasa personalnih računara. Ovaj potez nVidia slikovito naziva drugom revolucijom računara i na taj način jasno stavlja do znanja šta je naumila i gde želi da se pozicionira na tržištu.

Zamislite uređaj veličine mobilnog telefona koji, povezan na vaš skoro kupljeni LCD televizor, reprodukuje video zapis visoke definicije. Ne morate previše da zamišljate jer takav uređaj već postoji, a srce mu je upravo Tegra. Kako je to moguće, odgonetnuće nam sam dizajn i arhitektura ovog čipa.

Osnovu platforme Tegra čine četiri procesora:
• Centralni procesor – ARM11
• Grafički procesor – GeForce GPU
• Procesor slika
• Procesor za HD video sadržaj
Tu je i set od 10 koprocesorskih jedinica koje obavljaju funkcije koje su inače deo „obaveza” južnog mosta u konvencionalnim procesorskim jedinicama.

Heterogena struktura Tegrinog dizajna omogućava najefikasniji način upotrebe energije koja dolazi iz baterije. Svaki procesor ili koprocesor uključen je samo onda kada za to postoji potreba, a procesori imaju zadatak da svojim radom pomažu ostale na način na koji je to moguće

ARM11 nije x86 procesor, već unapređeni procesor iz RISC familije, koja je idealna za embedded sistema ovakve vrste. Posebna osobina ovog konkretnog procesora jeste to što je veoma skalabilan i efikasan po pitanju potrošnje električne energije, a to su dve stavke koje idealno pašu originalnoj ideji koja stoji iza Tegre. Ovaj procesor sposoban je da uključuje delove hardvera prema potrebi, a da ostatak drži u odgovarajućim stanjima niske potrošnje pa i u stanju u kojem isključeni čekaju svoju priliku. nVidia je posebno licencirala pomenuti procesor, pa ga nećemo viđati u drugim sličnim uređajima konkurentskih kompanija. Procesor slika i onaj namenjen HD video sadržajima jesu uređaji posebnih namena, koji se, takođe, uključuju prema potrebi i ubrzavaju rad osnovne procesorske jedinice, odnosno vrše obradu konkretnih informacija za potrebe uređaja. GPU jedinica je vrlo bliska mobilnim GeForce čipovima koje srećemo u laptopovima i njen posao je da čini ono po čemu su pripadnici ove familije i poznati – da kombinuje omogućavanje zavidne grafičke snage i pomaže glavnoj procesorskoj jedinici.

Način na koji je čitav sistem napravljen razlikuje se od konkurencije. Intelov Atom dizajniran je umanjivanjem postojećih linija proizvoda kompanije i stoga su njegove performanse zapravo samo procenat onih kod starije braće, što vuče i posledicu da je istim faktorom podeljena i potrošnja energije. nVidia je u startu kao parametar imala efikasnost, pa je pravila Tegru od nule ili, kako to oni nazivaju, „zero watt up”. Rezultat je više nego upečatljiv. U poređenju sa Atomom, sam čip zauzima 10 puta manju površinu (144 mm² naspram 1250–1850 mm²), a troši i znatno manje snage. Intelova platforma troši između 0,6 i 2 W, dok je standardna potrošnja Tegre oko 0,1 W. Ovi podaci jasno preporučuju Tegru za smartphone i slične uređaje, a Atom (i njegovog naslednika malo unapređene potrošnje) šalju u drugu ligu. Ako se napomene i to da je trajanje baterije (kao direktna posledica potrošnje) nekoliko puta duže u korist Tegre, jasno je da u nekim segmentima Atom nema šta da traži u borbi sa novim igračem na sceni.

Ipak, treba reći i to da Intelova platforma ima jednu veliku prednost u odnosu na Tegru, a to je činjenica da je Atom x86 procesor sa mogućnošću instalacije najpopularnijih operativnih sistema i aplikacija, dok se Tegra oslanja na ARM, koji je, zapravo, embedded procesor čija kompatibilnost sa aplikacijama zavisi od operativnog sistema na kom radi.

Funkcionisanje i primena

Kako ne bi ostala praznih šaka po pitanju profita, nVidia je morala da potraži pomoć drugih kompanija po pitanju proizvoda koji će krajnji korisnici moći da smatraju dovoljno dobrim. U tom duhu, nVidia je kontaktirala dve vodeće softverske kompanije, Microsoft i Google za pomoć, te ćemo kao rezultat toga Tegra sisteme pokretati isključivo na operativnim sistemima Windows CE i Android. Microsoft pažljivo priprema nove verzije svog Windows Mobile OS-a (verzije 6 i 7) koje su posebno pisane i optimizovane za rad sa Tegrom. Uređaji sa platformom Android još su retki, ali se očekuje veliki broj novih u prvom kvartalu 2010. godine.

Uređaji koje pokreće Tegra već su prisutni na tržištu i njihova cena (bar nekih) nije prevelika, pa oni predstavljaju rešenje koje može biti interesantno i kupcima u našoj zemlji. No, da bismo ih razlikovali, potrebno je znati da postoje tri linije Tegra sistema (vidi tabelu).

Mobinnova Elan opremljen je 8,9-inčnim ekranom, težak je nešto više od jednog kilograma, sadrži WiFi i 3G adaptere, napredni 3D grafički interfejs i sposoban je za prikaz HD video sadržaja (720p), pri čemu troši maksimalno 0,15 W, što mu garantuje zavidnu autonomiju

Potpisan je veliki broj ugovora sa eminentnim kompanijama za izradu uređaja baziranih na ovoj platformi, a među njima se ističu Microsoft sa svojim mulimedijalnim plejerom Zune HD, HTC koji sprema uređaje sledeće generacije i, recimo, Samsung, koji planira da implementira Tegru u svoj novi smartphone sa ekranom osetljivim na dodir. MSI planira da ugradi Tegru u svoje elektronske čitače za kontrolu sekundarnog displeja osetljivog na dodir i mogućnost prikaza HD sadržaja, a zanimljiva vest je i to da će novi Nintendo DS sistem pokretati upravo Tegra. Zanimljiv je i netbook kompanije Mobinova, prvi u nizu konkurenata uređajima sa platformom Atom.

• • •

nVidia je ušla u vode u kojima se do sada nije previše kretala i ostaje da vidimo kako će se snaći. Ako je sukob sa Intelom oko proizvodnje čipsetova bila objava rata, onda je Tegra prvo oružje kojim nVidia planira da pocepa konkurenciju na atome. Da li su ove specifikacije dovoljne da se dobije bitka protiv ipak sposobnijeg protivnika, pre svega u smislu softverske podrške? nVidia ipak ima svoje jake adute, pre svega efikasnost i autonomiju, kao i veličinu. Najavljena Tegra 2 trebalo bi da ima još izraženiju meru performansi po vatu potrošene energije i treba je očekivati sledeće godine. Prostorom u koji su uleteli Tegra proizvodi već neko vreme gospodare Apple i Intel proizvodi, pa nVidia ima cilj da ponudi više zabave od iPod i iPhone uređaja i moćnije funkcije od uređaja sa platformom Atom. Da li će se i kada ovo ostvariti i kakav će biti odgovor konkurencije, ostaje da vidimo u narednim mesecima. Naposletku, zaista nas raduje pomisao da će za nekoliko meseci neki od nas moći sebi da priušte ovako moćne, a male prenosnike.

Momir ĐEKIĆ