Мобильные платформы: крадущаяся Tegra, затаившийся Snapdragon
При всей их мощи и возможностях современных смартфонов, даже самые продвинутые из них пасуют перед мультимедийными задачами. Требуется специальная обработка видео (настройка формата, разрешения, битрейта и так далее). В результате этого счастливому обладателю нового девайса приходится не один час вычитывать форумы и обзоры, чтобы понять, каким образом заставить любимое устройство показывать клипы и фильмы.
Именно эта особенность предопределила возникновение целого сегмента в мобильном рынке – портативных мультимедиа плееров и игровых консолей, которые имеют большой и устойчивый спрос. В качестве примера можно привести Sony PSP, а также плееры iPod, iRiver , Cowon и Archos. Эти устройства давно уже делят карманы и сумки с мобильными телефонами и смартфонами. Каждый обладатель хотя бы раз задумался, как здорово было бы, если бы мобильник воплощал в себе все, что нужно современному человеку: и коммуникационные функции, и офисные, и мультимедийные, и игровые, и не требовал бы при этом подзарядки каждый день. И вот, наконец, момент воплощения этой мечты близок, как никогда.
Pic01
Процессор APX 2500
В феврале 2008 года в Барселоне, на международном форуме Mobile World Congress компания NVIDIA представила революционный прототип – APX 2500. Новинка сразу же привлекла к себе внимание многих производителей и энтузиастов. При размерах обычного коммуникатора, прототип обладал шикарным 3D интерфейсом, который буквально «летал» без всяких проблем и зависаний.
Pic02
Прототип устройства на базе процессора APX 2500
Тактико-технические характеристики (ТТХ) и потенциал устройства радуют даже сейчас, спустя полтора года с момента его первого появления на публике:
- Процессор: NVIDIA APX 2500
- RAM: 256 Мб DDR
- ROM: Флэш-память: 8 Гб, NAND-типа
- Дисплей: 4-дюймовый, WVGA (800x480x24 бита), производство Sharp
- Поддержка HSDPA: чип Infineon SGOLD3H
- Аудио: чип Wolfson WM8753L
- Интерфейс Wi-Fi: чип Atheros 802.11b/g
- Интерфейс Bluetooth: чип Murata CSR BC5FM
- GPS-приёмник: чип SiRF
- Мобильное ТВ: чип Siano (DVB-H, DVB-T, T-DMB)
- Съёмка фото и видео: 5-Мп/VGA сенсор Micron
Во время демонстрации возможностей процессора, сотрудники NVIDIA подключили «коммуникатор» по HDMI к широкоформатному телевизору с диагональю 52 дюйма и запустили видео высокой четкости 720p, которое без труда проигрывалось и передавалось на подключенную панель без искажений и торможений.
Pic03
Трехмерный графический интерфейс прототипа на базе процессора APX 2500
Ни одно портативное устройство на тот момент не обладало подобными возможностями. Масло в огонь подлила и другая демонстрация, когда на нашумевшем прототипе была запущена PC версия игры Quake 3.
К сожалению, после выставки, информации об уникальном изделии NVIDIA стало поступать все меньше и меньше, и новых серьезных новостей о будущем внедрении этой новинки и ее перспективах не появлялось вплоть до января 2009 года.
Pic04
Демонстрация возможностей: запущенный Quake 3 от id Software
Повторно уникальный чип, а точнее, система на чипе, получившая имя Tegra, были продемонстрированы на выставке Consumer Electronic Show (CES 2009) в Лас-Вегасе. Компания ASUS оснастила один из своих экспериментальных ноутбуков (Asus G50) специальным сенсорным экраном вместо привычного тачпада, а отвечала за этот экран как раз TEGRA. Естественно, что ноутбук с таким инновационным решением не мог остаться незамеченным и стал одной из изюминок CES 2009.
Pic05
Демонстрация возможностей интерфейса на ноутбуке ASUS G50
Согласитесь, что подобное решение выглядит довольно заманчиво, ведь этот экран становится поистине универсальным вспомогательным дисплеем ноутбука: там можно размещать иконки рабочего стола, открывать свернутые приложения, просматривать видео и фото. Все это позволяет существенно разгрузить основной экран, и при этом нет необходимости делать его сенсорным тоже. Благодаря TEGRA интерфейс взаимодействия человека и машины сделал еще один уверенный шаг вперед.
Первое устройство на платформе NVIDIA Tegra уже почти появилось. Корпорация Microsoft объявила, что следующая версия плеера Zune (Zune HD) будет построена на базе Tegra, а продажи начнутся нынешней осенью. Вслед за Microsoft на перспективную платформу обратила внимание компания Samsung, официальные лица которой подтвердили, что один из готовящихся к выпуску коммуникаторов будет также построен на Tegra. Такая активность со стороны конкурентов не могла быть не замечена и основным игроком на рынке коммуникаторов компанией HTC, которая тоже очень и очень серьезно заинтересовалась перспективной платформой. Следующий флагманский коммуникатор на базе Windows Mobile (вероятно, HTC Leo) тоже разрабатывается на базе платформы NVIDIA.
Pic06
Сравнение размеров десятицентовой монеты и процессора Tegra
На сегодняшний день эта платформа уже прошла определенную модернизацию и получила несколько серий; так, TEGRA серии 600 позиционируются производителем как настоящие компьютеры на чипе, размеры которых не превышают десятицентовую монету. Они обеспечивают продвинутую мультимедийную функциональность, низкое энергопотребление, и станут основой визуальных вычислений следующего поколения для устройств на платформе Windows Mobile и Windows CE.
Основные возможности Tegra 600
- Проигрывание HD видео с разрешением до 1080p
- GeForce GPU с ультранизким потреблением энергии для интуитивно понятных и плавных 3D пользовательских интерфейсов
- Встроенный медиапроцессор, обеспечивающий воспроизведение более 100 часов аудио и 10 часов HD видео
- Процессор изображений с продвинутой обработкой данных DSC и HD камкордера
- Коммуникационные возможности, поддерживающие Web 2.0 и приложения для общения
- Поддерживают дисплеи 1080p HDMI, WSXGA+ LCD, SXGA CRT, а также NTSC/PAL TV-выход.
Pic07
Концептуальный форм-фактор и дизайн устройства на базе Tegra 600
Модельный ряд серии 600 представлен на сегодняшний день двумя моделями 650 и 600:
Tegra 650
Процессор и подсистема памяти – ARM11 MPCore 800 МГц
- 16/32-bit LP-DDR
- Поддержка NAND Flash
HD AVP (Аудио/Видео процессор высокой четкости)
- Декодирование 1080p H.264
- Кодирование 720p H.264
- Поддержка мультистандартных аудио форматов,
включая AAC, AMR, WMA, и MP3
- Ускорение кодирования и декодирования JPEG
ULP GeForce - OpenGL ES 2.0
- Программируемые пиксельные шейдеры
- Программируемые вершины и освещение
- Передовая 2D графика
Изображения - Поддержка камеры до 12 Mp
- Встроенный ISP
- Передовые возможности изображений
Подсистема дисплея - Поддержка двух мониторов
- Поддержка максимального числа разрешений: 1080p
(1920х1080) HDMI 1.3, WSGA+ (1680х1050) LCD,
SXGA (1280х1024) CRT, NTSC/PAL TV выход
Tegra 600
Процессор и подсистема памяти – ARM11 MPCore 700 МГц
- 16/32-bit LP-DDR
- Поддержка NAND Flash
HD AVP (Аудио/Видео процессор высокой четкости)
- Декодирование 720p H.264 и VC-1/ WMV 9
- Кодирование 720p H.264
- Поддержка мультистандартных аудио форматов,
включая AAC, AMR, WMA, и MP3
- Ускорение кодирования и декодирования JPEG
ULP GeForce - OpenGL ES 2.0
- Программируемые пиксельные шейдеры
- Программируемые вершины и освещение
- Передовая 2D графика
Изображения - Поддержка камеры до 12 Mp
- Встроенный ISP
- Передовые возможности изображений
Подсистема дисплея - Поддержка двух мониторов
- Поддержка максимального числа разрешений: 720p
(1280х720) HDMI 1.3, SXGA (1280х1024)
CRT, NTSC/PAL TV выход
Tegra серии APX позиционируется как массовое решение для мобильной электроники. Как заявляет сам производитель – системы Tegra APX являются основой Microsoft Windows Mobile, Windows CE и Android устройств.
Pic08
Концептуальный форм-фактор и дизайн устройства на базе Tegra APX
Pic09
Первые мобильные устройства на базе Tegra APX
Основные возможности Tegra APX
- Съемка и воспроизведение 720p HD видео
- Минимально возможное потребление энергии при работе с требовательными к ресурсам приложениями, подобными 720p HD видео
- Пользовательский 3D интерфейс, расширяющий возможности веб-браузинга и контент-навигации
- Высокое качество воспроизведения HD видео с технологией NVIDIA® PureVideo®
- Возможность доступа к визуально насыщенным онлайн приложениям, например, играм и работе с картами
Модельный ряд серии APX также представлен двумя моделями 2600 и 2500:
Tegra APX 2600
Процессор и подсистема памяти – ARM11 MPCore
- 16/32-bit LP-DDR
- Поддержка NOR или NAND Flash
HD AVP (Аудио/Видео процессор высокой четкости)
- Кодирование или декодирование с базовым профилем
720p H.264
- Декодирование с простым и основным профилем 720p
VC-1/WMV 9
- Кодирование декодирование с простым профилем D1
MPEG-4
- Поддержка мультистандартных аудио форматов,
включая AAC, AMR, WMA, и MP3
- Ускорение кодирования и декодирования JPEG
ULP GeForce - OpenGL ES 2.0
- Программируемые пиксельные шейдеры
- Программируемые вершины и освещение
- Передовая 2D графика
Изображения - Поддержка камеры до 12 Mp
- Встроенный ISP
- Передовые возможности изображений
Подсистема дисплея - Поддержка двух мониторов
- Поддержка: 720p (1280х720) HDMI 1.3, FWVGA
(864х480) LCD и SXGA (1280х1024) CRT
CRT, NTSC/PAL TV выход
Периферийные устройства - USB 2.0 OTG, USB 2.0 ULPI, HDMI, MIPI CSI/DSI/HSI
UART, SPI, SDIO, I2C, I2S
Tegra APX 2500
Процессор и подсистема памяти – ARM11 MPCore
- 16/32-bit LP-DDR
- Поддержка NOR или NAND Flash
HD AVP (Аудио/Видео процессор высокой четкости)
- Кодирование или декодирование с базовым профилем
720p H.264
- Декодирование с простым и основным профилем 720p
VC-1/WMV 9
- Кодирование декодирование с простым профилем D1
MPEG-4
- Поддержка мультистандартных аудио форматов,
включая AAC, AMR, WMA, и MP3
- Ускорение кодирования и декодирования JPEG
ULP GeForce - OpenGL ES 2.0
- Программируемые пиксельные шейдеры
- Программируемые вершины и освещение
- Передовая 2D графика
Изображения - Поддержка камеры до 12 Mp
- Встроенный ISP
- Передовые возможности изображений
Подсистема дисплея - Поддержка двух мониторов
- Поддержка: 720p (1280х720) HDMI 1.3, FWVGA
(864х480) LCD и SXGA (1280х1024) CRT
Композитный и S-Video TV выходы
Периферийные устройства - USB 2.0 OTG, HDMI, MIPI CSI/DSI/HSI
UART, SPI, SDIO, I2C, I2S
Принципиальная схема чипа TEGRA выглядит так:
- процессорное ядро ARM 11, кэш первого уровня 32 Кб, кэш второго уровня 256 Кб, тактовая частота 750 МГц;
- мультистандартный аудио-видео процессор;
- процессор для обработки изображений до 12 мегапикселей и обеспечивающий стабилизацию при фото/видео съемке;
- графический процессор GeForce ультранизкого энергопотребления с поддержкой OpenGL и Direct3D.
Pic10
Рентгеновский снимок процессора Tegra
Pic11
Топология процессора Tegra
При всем этом устройства на базе Tegra смогут работать до 10 часов в режиме воспроизведения видео высокой четкости и до 100 часов при воспроизведении mp3.
Интересен и тот факт, что впервые мы имеем дело со столь универсальным процессором, который востребован и в сегменте коммуникаторов и в сегменте ноутбуков, и даже стал одной из причин возникновения совершенно нового класса устройств – смартбуков.
Впервые термин «смартбук» прозвучал из уст вице-президента Western Digital по маркетингу Ричарда Ратледжа (Richard Rutledge) в ноябре 2008 года. Он предсказал появление новой категории мобильных устройств, повторяющих функциональность смартфонов, но обладающих экраном с диагональю от 7 до 9 дюймов. Стоимость таких компьютеров, по его мнению, должна составлять $200-300.
До появления в продаже первых устройств на базе NVIDIA Tegra остаются считанные месяцы, и можно с полной уверенностью утверждать, что каждый из нас получит возможность лично оценить все её возможности и преимущества уже до конца текущего года. Кроме того, есть неофициальные данные, что компания NVIDIA уже полным ходом ведет работы по созданию системы Tegra второго поколения. А уж какие возможности предоставит Tegra 2, нам пока не сможет подсказать даже самое смелое воображение.
Обсудить NVIDIA Tegra на форуме