Nvidia五核芯片下注移动战场,四核Kal-El“藏了一核”
2011-09-23

Nvidia将在自己的下一代移动CPU中封装五个内核,采用一种被称为可变SMP架构(Variable Symmetric Multiprocessing, vSMP)的新颖技术,以此在与高通、德州仪器的竞争中取得能效优势。
Nvidia官方博客透露说该公司今年2月展示的四核Kal-El处理器实际上有第五个内核。额外的内核自动在系统以低功耗模式运行时接管运行负载。
Nvidia在一份介绍该芯片的白皮书里介绍了vSMP采取的方法。该设备采用被Nvidia称为CPU Goveror和CPU管理逻辑来分析系统负载并自动在单个低功耗内核——“伴侣(Companion)核”与四核部分之间进行切换。
两种内核都基于ARM Cortex A9。伴侣核最高运行于500Mhz,采用低功耗工艺技术生产;四核部分则最高运行于1GHz,采用通用或高性能工艺技术生产。
尽管工艺技术不同,低功耗与高性能内核在同一块裸片里。当系统采用四核部分时,伴侣核会关闭,系统则根据负载的性能需求启动四核部分中的单个或多个内核。

Nvidia将在自己的下一代移动CPU中封装五个内核,采用一种被称为可变SMP架构(Variable Symmetric Multiprocessing, vSMP)的新颖技术,以此在与高通、德州仪器的竞争中取得能效优势。
Nvidia官方博客透露说该公司今年2月展示的四核Kal-El处理器实际上有第五个内核。额外的内核自动在系统以低功耗模式运行时接管运行负载。
Nvidia在一份介绍该芯片的白皮书里介绍了vSMP采取的方法。该设备采用被Nvidia称为CPU Goveror和CPU管理逻辑来分析系统负载并自动在单个低功耗内核——“伴侣(Companion)核”与四核部分之间进行切换。
两种内核都基于ARM Cortex A9。伴侣核最高运行于500Mhz,采用低功耗工艺技术生产;四核部分则最高运行于1GHz,采用通用或高性能工艺技术生产。
尽管工艺技术不同,低功耗与高性能内核在同一块裸片里。当系统采用四核部分时,伴侣核会关闭,系统则根据负载的性能需求启动四核部分中的单个或多个内核。
伴侣核与主内核之间的切换可以在2ms里完成。白皮书称:“伴侣核与主内核共享相同的L2缓存,该缓存在每1ns里向伴侣核和主内核同时返回相同数量的数据。”
Nvidia宣称这种方法可以在不同使用环境下比标准四核节省14%-61%的电力。Nvidia与竞争产品进行了直接对比,称5核芯片消耗的电力比高通和德州仪器的芯片低两三倍。
Nvidia宣称自己的芯片在5000Coremark、运行于480MHz时功耗579mW,而相比之下德州仪器Omap 4和高通Snapdragon QC8660在几乎相同的性能水平、运行于1GHz时分别消耗1501mW和1453mW。
此外Nvidia还宣称当自己的芯片在11667 Coremark、1GHz时所消耗的电能只有1261mW,依然低于竞争对手产品。
Insight64首席市场分析师Nathan Brookwood表示:“这可能是一种对消费者没有显著影响的优雅技术,也可能会帮助Nvidia实现差异化——我们得等系统芯片出来之后才能知晓。”
不用等太长时间。这款Nvidia芯片预计会在2011年圣诞季随产品上市。竞争对手的四核芯片很可能也会在今年出现,但可能不会有这样新颖的创新。
高通在今年2月宣布了四核Snapdragon的计划,但没有公布芯片细节。德州仪器已经描述了自己的Omap 5计划,将采用双ARM Cortex A15内核。
分析师相信四核处理器初期只会用在平板上,因为它们的发热量太大。
Linley Group首席分析师Linley Gwennap在今年早些时候的一次对话中表示:“有些初期的四核设计发热会超过智能手机的限制,只能降低速度,无法得到预期的性能。因此在28nm智能手机芯片面世前,四核处理器初期会在平板上更成功,因为它们对热量容忍度更高。”
不过Nvidia保证说自己的Tegra 3也适合采用Tegra 2的产品设计中。即便Nvidia可以拿出智能手机可以接受发热,考虑到监管机构与运营商对手机提出的相对较长的认证周期,该芯片今年也不太可能出现在智能手机里。
在另一份白皮书里,Nvidia谈到了四核移动芯片的优势。该公司强调Android的Linux底层可以适应多核与多线程的Webkit和Firefox浏览器软件。
