Новости про ARM и NVIDIA

Пока ещё слишком рано говорить о цене и дате начала продаж, но всем известно, что Microsoft готовит Windows 8 к октябрю. Для ориентировки по цене стоит отметить, что версия Transformer Prime под управлением Android стоит 500 долларов США, а за опциональный док с клавиатурой придётся отдать ещё 100 долларов.

«Планшет будет всецело соответствовать видению Microsoft и впервые обеспечит бескомпромиссное качество сенсорной работы»,— говорится в блоге NVIDIA. «NVIDIA и Asusсотрудничали с Microsoft предельно плотно чтобы убедиться, что интерфейс WindowsMetro прекрасно работает на системах с Windows RT, оснащённых процессором Tegra 3».

Кроме того сообщается, что планшет получил название «Asus Tablet 600», а также в ходе пресс-конференции была продемонстрирована его работа. Устройство весит 520 г и имеет толщину в 8,35 мм. Гаджет оснащён тыльной камерой в 8 Мпикс со светодиодной вспышкой, фронтальной камерой на 2 Мпикс, 2 ГБ ОЗУ, 32 ГБ встроенной памяти, средствами связи Wi-Fi и Bluetooth 4.0 и IPS экраном разрешением в 1366х768 точек. Аналогично Asus Transformer Prime, планшет Tablet 600 получит опциональную клавиатурную док-станцию, на которой будет размещен трекпад и встроенная батарея.

«[Мы представим Tegra со средствами связи] в первом квартале 2013 года или четвёртом квартале этого года. Средства связи будут объединять 3G и 4G/LTE. Но по современным стандартам, это крайне высокотехнологичная деталь, однако к тому времени она войдёт в категорию мейнстрим»,— заявил Крис Эвенден (Chris Evenden), директор NVIDIA по связям с инвесторами на конференции технологии, медиа и связи Моргана Стенли.

Напомним, что ранее для выпуска процессора Tegra со встроенным модулем связи 3G/4G от Icera компания не указывала никаких временных рамок.

Пока никаких подробностей о SoC Grey, кроме того, что она будет содержать модуль связи 3G/4G, неизвестно, но скорее всего она будет изготовлена по 28 нм нормам техпроцесса и получит программируемое графическое ядро класса GeForce. Также неизвестно, сколько ARM ядер будет находиться на кристалле — 2 или 4, но скорее всего это будут прогрессивные ядра Cortex-A15, если предположить, что Grey будет представлять собой урезанную версию Wayne с узлом связи. Но если это будет модификация современной Tegra 3, то процессор будет оснащён ядрами Cortex-A9.

С приобретением Icera, NVIDIA кроме высокопроизводительных процессоров для портативных устройств, смогла предложить своим клиентам ещё и процессоры связи, основанные на разработках Icera. Однако объединив эти решения, NVIDIA сможет понизить стоимость своих продуктов и выйти на рынок мейнстрим смартфонов.

Так, NVIDIA объявили об очень интересной технологии, назвав её «ядро-компаньон». Можно подумать, что это ядро занято рутинными операциями, которыми разработчики решили не нагружать основной процессор. Частично это так. Ядро-компаньон будет обслуживать устройство в то время, когда необходимо выполнять простые задачи, такие как воспроизведение аудио и видео, интернет-сёрфинг и прочие сходные вещи, не требующие вычислительной мощности четырёх ядер.

Согласно отчёта NVIDIA, ядро-компаньон будет иметь максимальную частоту 500 МГц. Оно по-прежнему будет основано на архитектуре Cortex-A9, однако будет получать электропитание отдельно от остальных четырёх ядер, работающих на большей частоте. NVIDIA назвали эту технологию vSMP — Variable Symmetric Multiprocessing (переменный симметричный мультипроцессинг). Это ядро также построено по технологии низкого энергопотребления, при том, что остальные четыре ядра нацелены на максимальную производительность.

Пятое ядро также гарантирует низкое энергопотребление в режиме ожидания, поскольку при низкой нагрузке будут выключаться четыре производительных ядра. Еще одним интересным моментом является технология переключения между ядром-компаньоном и основным процессором. NVIDIA утверждает, что благодаря общему кэшу L2 для всех пяти ядер, переключение между ними будет происходить с минимально заметными задержками.

Кроме того, разработчики заявили о невероятно высоком энергосбережении SoC Kal-El, по сравнению с Tegra 2. Так, даже 40 нм процессоры будут от 14% до 61% более энергоэффективными, причем достигаться это будет лишь благодаря технологии vSMP. Ну а если говорить о сравнении с решениями своих конкурентов из TI и Qualcomm, то тут NVIDIA заявляет о 2-х — 3-х кратном превосходстве в  энергоэффективности.

«Wayne это наш [Tegra] процессор следующего поколения, а наряду с ним мы получим ещё и процессор под названием „Grey“. Именно в нём мы собираемся интегрировать процессор Tegra с модемом Icera в один крошечный 3G/4G чип, предназначенный для широкого рынка смартфонов», заявил на Citi Global Technology Conference Цзэнь-Сунь Хуан (Jen-Hsun Huang), исполнительный директор NVIDIA.

Система-на-чипе с кодовым именем Wayne из семейства Tegra будет являться последователем выходящего процессора Kal El, который специально разработан для планшетов и прочих высокопроизводительных ультрапортативных устройств. Планируется, что Wayne будет изготовлен по нормам 28 нм техпроцесса и выйдет в свет в 2012 году.

Никаких деталей о процессоре Grey пока неизвестно. Однако ясно, что эта предназначенная для смартфонов SoC, будет поддерживать 3G/4G/другие средства связи и, скорее всего, также будет иметь размер элементов 28 нм. Кроме того, чип будет иметь видеоядро GeForce класса. Неизвестно, будет ли в этом процессоре два или четыре ядра, однако наиболее вероятно, что Grey будет представлять собой урезанный чип Wayne с добавленным модулем связи. При этом, как считают аналитики, процессор будет построен на ARM архитектуре Cortex-A15 или, что менее вероятно — на Cortex-A9.

Традиционно NVIDIA даёт своим Tegra продуктам кодовые имена в честь фантастических героев. Система-на-чипе Tegra «Grey» названа в честь Джина Грей-Саммерса, одного из пяти супергероев X-Men, который от рождения имел телепатические и телекинетические способности.

Группа ноутбуков поглотит подразделение драйверов Windows 8 и будет заниматься написание драйверов как для чипов Tegra, так и для GeForce. Такой подход выглядит весьма оригинальным, однако в то же время вполне разумен, ведь чипы и Tegra и GeForce нуждаются в драйверах для Windows 8. Компания хочет встретить выход новой операционной системы во всеоружии, и Рене верит, что NVIDIA имеет некоторое преимущество над своими главными планшетными конкурентами — компаниями Qualcomm и Texas Instruments.

Преимуществом менеджер считает то, что компания уже имеет огромный опыт в написании драйверов для операционных систем Microsoft. Несмотря на то, что у Qualcomm есть сотрудники из бывшей ATI и Adreno graphics, по мнению Хааса, эти команды мало сталкивались с написанием Windows-драйверов, поскольку работали в ARM подразделениях.

Новая ОС от Microsoft должна быть вновь продемонстрирована на конференции Microsoft Build, и NVIDIA ожидает, что очередная демонстрация опять пройдёт на процессорах Tegra. При этом Microsoft может осветить много детальной информации о новой ОС, что должно привлечь новых клиентов среди производителей планшетных ПК.

Примечательно, что мероприятие IDF 2011, проводимое Intel, Microsoft Build и конференция Qualcomm будут проходить в разных местах, но в одно и то же время — 13 сентября. Не стоит сомневаться, что это будет интересный день для всей IT индустрии.

Согласно имеющимся сведениям можно сказать, что процессор Project Denver очень похож на T40, он же Tegra 4, он же Wayne. По внутреннему графику NVIDIA, первый образец Wayne должен быть отпечатан в ближайшие пару недель, а прототип, который компания передаст разработчикам устройств, должен появится к концу этого года. Tegra 4 будет иметь 64 ядра GPU.

Примерно в том же временном интервале NVIDIA планирует изготовить первый образец процессора Project Denver, в котором будут объединены вплоть до 8 ядер 64-битных ARM CPU и GPU класса GeForce 600.

Bright Side of News, ссылаясь на другие, снова не названные источники сообщает, что видеопроцессор, расположенный в SoC Project Denver будет иметь «как минимум 256 ядер CUDA», что ставит его вровень с APU Tinity от AMD, который должен стать основным игроком от AMD в следующем году. Учитывая возможно высокое энергопотребление процессора, в NVIDIA решили придерживаться разумных частот. Так, по мнению экспертов, частота как для CPU так и для GPU, расположенных в одной микросхеме, будет составлять порядка 2,0—2,5 ГГц, при этом контроллер памяти и прочая периферия микросхемы будет работать на меньших частотах, с целью обеспечения необходимого питания для ядер.

В отличие от конструкции AMD APU, где части CPU и GPU соединены с контроллером памяти на скорости DDR3, в Project Denver предусмотрена более прямая связь между ЦП и графическим ядром. NVIDIA решила не использовать обычный маршрут с трёхуровневым кэшем, поскольку GPU имеет собственное соединение с кэш-памятью на скорости более 1ТБ/с. В Project Denver реализована конструкция, подобная нынешним GPU, где контроллер памяти занимает довольно большую площадь микросхемы. В новой SoC контроллер памяти будет связывать ядра CUDA с ядрами CPU, при этом центральный процессор будет иметь приоритет. В любом случае, CPU потребуется не более 20% пропускной способности соединений.

По информации, полученной непосредственно от NVIDIA, компания хочет атаковать рынок по всем фронтам: лёгкие ноутбуки, а также нетбуки, планшеты и смартфоны получат уменьшенные версии Tegra 3 и 4. Более производительные решения будут устанавливаться в мощные ноутбуки, и даже настольные ПК. Компания также намерена усилить свои позиции на рынке серверов, исключив необходимость в x86 процессорах, которые требуются для работы GPGPU Tesla.

Вполне возможно, что Mali и будет идеальным процессором для приставок, однако нет никакой уверенности в том, что Microsoft или Sony рискнут поставить их в свои новые консоли. С 2009 года ARM неустанно повторяет, что уровень графики на Xbox 360 точно такой же, как на играх для мобильных платформ, и что практически все новшества не получают из-за этого развития. Однако, в ближайшее время стоит ожидать ответную атаку от NVIDIA, которая, по всей видимости, сильно спутает карты ARM.

Ответный удар NVIDIA готовит в лице процессора Kal-El, который выйдет в свет во второй половине этого года, и вот он действительно принесёт на смартфоны и планшеты графику, близкую по качеству к большим стационарным консолям. К тому времени, когда ARM всё-таки выпустит Mali, NVIDIA уже будет говорить о Project Denver, у которого, возможно, получится стать убийцей настольных игровых платформ.

Однако, к тому моменту лидеры игровой индустрии обзаведутся новыми высокопроизводительными консолями, и скорее всего, что гонка начнется сначала.

T40 Wayne — это процессор четвертого поколения Tegra, разрабатываемый компанией NVIDIA. Первый прототип CPU, предназначенный для производителей и разработчиков ПО, должен появиться в декабре этого года, а вот окончательная версия планируется к выпуску в октябре 2012 г., одновременно с Windows 8. С выходом нового чипа, NVIDIA планирует занять доминирующие позиции на рынках смартфонов, планшетов, нетбуков и ноутбуков.

По всей видимости, компания решила выпустить два процессора под одним именем, но с различными характеристиками. Так, CPU начального уровня будет иметь 4 ядра пока еще не опубликованной архитектуры ARM. Но на самом деле есть два варианта: лицензированная Cortex-A15 и собственная разработка NVIDIA — 64 битная архитектура. Этот процессор будет иметь «как минимум 24 ядра» CUDA, что похоже на современные архитектуры GPU. В нём ожидается значительный прирост производительности — скорость расчетов вырастит примерно в 10 раз по сравнению с Tegra 2, однако такой прирост обусловлен, прежде всего, мощным графическим ядром. Частота работы младшей модели T40 будет равна 1,5 ГГц, а количество операций в секунду составит сотни гигафлоп.

Второй чип будет иметь 8 ядер CPU и от 32 до 64 CUDA ядер. Значение «до 64 ядер» вызывает удивление, поскольку в современных GPU Fermi имеется от 32 до 48 ядер.

Инженеры NVIDIA хотят сделать обе модели T40 максимально гибкими. Так, в финальной версии разработчики обещают графику, совместимую с DX11+ и с полной поддержкой OpenGL 4.x и OpenCL 1.x.

Cистемы, основанные на ARM и использующие операционную систему Android, уже два года работают под именем смартбук. Эти устройства выпускались компаниями Toshiba и Lenovo. Однако из-за низкого спроса на эти продукты, они уже исчезли с рынка.

Тем временем, центральные процессоры с архитектурой ARM продолжили совершенствоваться. Если два года назад CPU имели только одно ядро, то сейчас в новейших моделях, таких как Tegra 3, на кристалле уже размещается 4 ядра, что значительно увеличивает их производительность. Также за два года выросла производительность и упала цена на твердотельные накопители. Всё это говорит о том, что ноутбуки с процессорами ARM уже могут быть выпущены в течение ближайшего времени. Кроме того, цена на них должна быть весьма привлекательной, что может позволить этим продуктам создать и заполнить совершенно новую нишу устройств на рынке информационных технологий.

Asustek уже огласили планы по запуску 13” ARM ноутбука, в котором будет установлен процессор от NVIDIA, а в качестве ОС выступит Android. Однако вероятно, что к концу 2012 года, на этот ноутбук можно будет установить и ARM-версию операционной системы от Microsoft.

По утверждению промышленных источников, уже многие компании готовятся к выпуску ноутбуков с процессорами ARM, причем ожидаемая цена на устройства будет ниже 300 долларов США. В качестве фирм-производителей процессоров основные игроки рынка ноутбуков выбрали NVIDIA Tegra, Qualcomm Snapdragon и процессоры от Texas Instruments.

Недавно сооснователь и генеральный директор компании Nvidia Джен-Сен Хуанг организовал ужин для СМИ, в ходе которого прозвучала интересная информация о будущем компании, а именно о заинтересованности в выпуске центрального процессора с архитектурой ARM.

Господин Хуанг высказался о необходимости в партнерстве при «разработке 64-битных процессоров следующего поколения, с целью расширения их так, чтобы извлечь все возможные преимущества из существующего набора команд этой архитектуры. Он будет полностью обратно-совместим с современными ARM-процессорами».

Эта цитата ясно подтверждает слухи о проекте Denver - Nvidia привнесет 64-битный набор команд в архитектуру ARM. По словам г-на Джен-Сан Хуана компания Nvidia «работает над центральным процессором уже порядка трех-трех с половиной лет. Чтобы построить любой пользовательский процессор нужно около пяти лет. Проект Denver имеет несколько сотен инженеров, работающих над ним весь этот период, и наша стратегия в связи с проектом Denver - это охват мобильного и портативного пространства вычислений».

Итак, не стоит ожидать, что проект Denver появится ранее конца 2012-го или начала 2013 года, совместно с архитектурой GPU Maxwell, которая, как ожидается, будет объединена с архитектурой Denver и станет первым выпущенным графическим процессором способным загружать операционную систему.

Ориентировочная стоимость разработки ARM процессора составит 1.1-1.8 млрд. долларов США.

Решения на процессоре NVIDIA Tegra 2, предназначенного для мобильных устройств и встраиваемой техники, запоздали к выходу на рынок на целый год: и сама компания, и её партнёры недооценили сложности создания производительных и притом умеренных в энергопотреблении продуктов. Но на последней выставке CES направление Tegra наконец-то «выстрелило»: из множества телефонов, планшетных ПК и просто гаджетов немалая доля была основана на Tegra 250, и некоторые из них уже дошли до розничных сетей. Однако, задержка с выходом сказалась на ожиданиях NVIDIA: конкуренты в лице Texas Instruments, Samsung и Qualcomm подготовили собственные платформы с двумя ядрами и мощными графическими процессорами, и Tegra 2 вместо безоговорочного короля производительности стала лишь просто лидером. Утвердить репутацию самого производительного мобильного процессора призвана будет Tegra 3, и вот в Сети появился слайд презентации NVIDIA, раскрывающий подробности о том, как компания планирует этого добиться.

Tegra 3 будет содержать четыре ядра ARM Cortex-A9 с частотой до 1,5 ГГц, налицо удвоение числа ядер и повышение частоты в полтора раза в сравнении с текущим поколением. Производительность встроенного графического процессора также планируется увеличить, сразу в три раза, попутно добавив функции ускорения декодирования Blu-ray и вывод изображения с разрешением до 1920х1200. Выход чипа намечен на конец года, а образцы, как выяснилось, предлагались партнёрам уже в конце прошлого года.

Ну а чтобы закрыть время до выхода Tegra 3 и выдержать удар со стороны схожих решений от конкурентов весной выйдет обновлённый чип Tegra 2 3D, с увеличенным до 1,2 ГГц частотным потенциалом и поддержкой неких 3D-дисплеев. На CES 2011 показывались образцы смартфонов с автостереоскопическими экранами (не требующими очков), но они вполне работали и с текущими графическими решениями. Не исключено, что NVIDIA хочет предложить собственную технологию для портативного стереовидения, своего рода 3D Vision Mobile. Впрочем, более вероятная поддержка HDMI 1.4 тоже будет востребована.

Не забудут в NVIDIA и младшую линейку чипов для телефонов попроще и устройств вроде Zune, им тоже подкинут ядер и мегагерц. Вопрос вызывает лишь использование архитектуры Cortex A9 в Tegra 3: Project Denver, собственное ARM-совместимое процессорное ядро NVIDIA вряд ли будет готово в этом году, но ведь уже приобретена и лицензия на следующую версию Cortex, A15. Tegra 4 уже разрабатывается?

На пресс-конференции в Лас-Вегасе, где проходит выставка потребительской электроники CES 2011, глава NVIDIA Jen-Hsun Huang сообщил, что компания лицензировала архитектуру у ARM и будет разрабатывать собственное ARM-совместимое процессорное ядро. Слухи о том, что NVIDIA начнёт сама разрабатывать центральные процессоры, ходили в индустрии с лета, стало известным даже внутреннее условное обозначение разработки — Project Denver, и вот теперь существованию данного направления в компании дано официальное подтверждение.

Пока остаётся под вопросом, ляжет ли разрабатываемое процессорное ядро в основу следующих версий SoC чипов Tegra, или же даст начало новому классу решений NVIDIA. В любом случае, NVIDIA также лицензировала и «готовое» ядро Cortex A15 для чипов Tegra.

Данное известие совпало с официальным анонсом Microsoft о том, что Windows 8 будет поддерживать процессоры с архитектурой ARM. Причём, данное сообщение было подкреплено практической демонстрацией работы альфа-версии Windows 8 на современных ARM-совместимых устройствах, включая и устройство с чипом NVIDIA Tegra 2. Получение лицензии на архитектуру ARM и начало полностью собственной разработки CPU и SoC теоретически позволит NVIDIA первой представить высокопроизводительные решения к выходу Windows 8, не дожидаясь готовности от сторонних поставщиков.

Он сказал, что его компания очень впечатлена Tegra, он считает Tegra отличным чипом. Напомним: в Tegra используется в качестве центрального процессора решение с архитектурой ARM.

Господин Тудор также отметил, что самые дорогие чипы, использующие архитектуру ARM будут стоить в рознице не более 20 $, в то время как Intel Atom обойдётся как минимум вдвое дороже. Здесь же нужно отметить и преимущества по энергопотреблению.

NVIDIA пока собирается обходиться без собственного процессора x86. Её основная задача — сделать видеокарту настолько важной частью ПК, насколько возможно: не только в игровых приложениях, но и в видеороликах, мультимедиа, и других задачах, требующих больших вычислительных ресурсов. В сегменте же портативных устройств процессор x86 не нужен, а ARM-процессора вполне достаточно.