NVIDIA Tegra

NVIDIAによるARM系の省電力統合型プロセッサのシリーズ
Tegraから転送)

NVIDIA Tegra(エヌビディア テグラ)は、NVIDIAによるARM系の省電力SoC[1]のシリーズ。2023年現在はNintendo Switch、nVidia Shield TV、自動車のインフォテインメントシステムなどに採用されている。

Tegra T20 (Tegra 2) と T30 (Tegra 3)
 
Motorola Xoomに実装されたTegra 2

概要

編集

TegraSoC1ARMGPU2DHD使100 - 500mW[2]

SoCSnapdragonTIOMAP

Tegra APX25002008APX 26002009Tegra600650UMPCTegra使Zune HD
2011Tegra2[3]PS3WiiXbox3D[4]

TegraSocnVidia ShieldTegra K1[5]

SoCAI2010TegraEVModel STegraICTegra VCMVisual Computing ModuleTegra[6]
ADASAIPCGPUTensor Core2022[7]EV60[8]

2017Nintendo Switch[9]2018Tegra15300097200Switch55800[10]

特徴

編集
  • 省電力でありながらグラフィック性能が高い
  • コンピュータに必要な機能が1枚のチップに収まっているので、チップセットの面積が小さい
  • 世界初のデュアルコアARM Cortex A9 CPUを搭載 (Tegra 2)
  • 世界初のクアッドコアARM Cortex A9 CPUを搭載 (Tegra 3)
  • 低周波数で低消費電力動作を実現する第5のコンパニオンCPUコアを搭載 (Tegra 3)
  • モバイルプロセッサとして世界初の1TFLOPSの処理を実現した(Tegra X1)

仕様

編集
Tegra 250[11]
製造プロセス アーキテクチャ CPU GPU メモリ 動画 エンコード 画面解像度 モデム
コア数 クロック コア数 演算性能
Tegra APX 2500, 2600 ARM11 1 0.6 GHz NEON 非対応 (Advanced SIMD) LPDDR-333 720p@30fps 854x480 (LCD)
1280x1024 (CRT)
1280x720 (HDMI)
なし
Tegra 600 0.7 GHz 1280x1024
Tegra 650 0.8 GHz LPDDR-400 1080p@24fps 1680x1050
Tegra 230 40 nm[12] Cortex-A9 2 1.0 GHz VFPv3-D16 (VFPv3に対してレジスタ数が半分)
NEON 非対応 (Advanced SIMD)
8 (VS : 4 PS : 4)[13] 単精度 5.6 GFLOPS (333 MHz)[14] シングルチャネル LPDDR2-600 1080p 1024x600 (LCD)
1280x1024 (CRT)
1920x1080 (HDMI)
Tegra 250 シングルチャネル LPDDR2-600, 667 1680x1050 (LCD)
1600x1200 (CRT)1920x1080 (HDMI)
Tegra 3 / Tegra 4
製造プロセス アーキテクチャ CPU GPU メモリ 動画 エンコード 画面解像度 モデム
コア数 クロック 演算性能 L2 キャッシュ コア数 演算性能
Tegra 3 40 nm[15] Cortex-A9 4 + 1[16] 1.3 - 1.7 GHz VFPv3
NEON 対応 (Advanced SIMD)
単精度 27.2 GFLOPS[17]
倍精度 10.2 GFLOPS[18]
1 MB[19] 12 (VS : 4 PS : 8[20] 単精度 12.4 GFLOPS(520 MHz[21][22] 32bit シングルチャネル LPDDR3-L 1600, LPDDR2-1066 1440p 2048x1536(LCD)
1920x1200(CRT)
1920x1080(HDMI)
なし
Tegra 4i 28 nm[23] Cortex-A9 R4 ? - 2.3 GHz VFPv4
NEON 対応 (Advanced SIMD)
単精度 36.8 GFLOPS[24]
倍精度 13.8 GFLOPS[25]
60 (VS : 20 PS : 40[26]) 単精度 79.2 GFLOPS (660 MHz[27]) 32bit シングルチャネル LPDDR3-2133 1920x1200(LCD)
1920x1080(HDMI)
LTE Cat4
HSPA+
TD-HSPA
GSM / GPRS / EDGE
Tegra 4 Cortex-A15 r2 1.2 - 1.9 GHz 単精度 60.8 GFLOPS[28]
倍精度 15.2 GFLOPS[29]
2 MB + 0.5 MB[30] 72[31] (VS : 24 PS : 48[32] 単精度 96.76 GFLOPS
(672 MHz[33])
32bit デュアルチャンネル LPDDR3-L, LPDDR3-1866 3200x2000(LCD)
3840x2160(HDMI)
なし
Tegra K1 / Tegra X1 / Tegra X2
製造プロセス アーキテクチャ CPU GPU メモリ 動画 エンコード 画面解像度 モデム
コア数 クロック 演算性能 L2 キャッシュ コア数 クロック 演算性能
Tegra K1

(32ビット)

28 nm[34] (TSMC HPM) Cortex-A15 r3 4 + 1 ? - 2.3 GHz 単精度 73.6 GFLOPS[35]
倍精度 18.4 GFLOPS[36]
2 MB + 0.5 MB[37] CUDA Kepler
Unified Shader 192コア
950 MHz 単精度 365 GFLOPS[38] 64bit デュアルチャンネル LPDDR3,LPDDR3-L 14.9 GB/s H.264, VP8など 2160p 30fps 3840x2160 (LCD)
4096x2160 (HDMI)
なし
Tegra K1

(64ビット)

Denver 2 ? - 2.5 GHz[39] 単精度 40 GFLOPS[40]
倍精度 20 GFLOPS[41]
2 MB[42]
Tegra X1[43] 20 nm (TSMC 20 SoC) Cortex-A57 + Cortex-A53[44] 4 + 4[45] Cortex-A57 1.9 GHz[46] 2 MB + 0.5 MB[47] CUDA Maxwell 256コア[48] 1024 MHz 単精度 512 GFLOPS[49]

半精度 1 TFLOPS

64bit LPDDR4, LPDDR3, DDR3 25.6 GB/s[50] H.265, VP9など 2160p 30fps 4096x2160 60fps
Tegra X1+[51][52] 16 nm 1267 MHz[53] 単精度 649 GFLOPS

半精度 1298 GFLOPS

64bit LPDDR4X
Tegra X2 (Parker)[54] 16 nm Denver 2 + Cortex-A57 2 + 4 2.0 GHz + 2.0 GHz 2 MB + 2 MB CUDA Pascal 256コア 1465 MHz 単精度 750 GFLOPS

半精度 1.5 TFLOPS

128bit LPDDR4 58.4 GB/s H.265, VP9など 2160p 60fps
Xavier / Orin
製造プロセス アーキテクチャ CPU GPU メモリ 動画 エンコード 画面解像度 モデム
コア数 クロック 演算性能 L2 キャッシュ L3 キャッシュ コア数 クロック 演算性能
Xavier[55] 12 nm NVIDIA Carmel Arm®v8.2 8 1.9GHz(Nano)
2.2 GHz(AGX)
6MBr[55]

8MB[55]

4MB[55] CUDA Volta 384コア Tensor 48コア(Nano)

Volta512コア Tensor64コア(AGX)

1.1 GHz(Nano)

1377 MHz(AGX)

単精度 1410 GFLOPS

半精度 2.820 TFLOPS
INT8 21[56] - 32 TOPS

128bit LPDDR4X 59.7 GB/s

256bit LPDDR4X 136.5GB/s

H.265,VP9など 4K 60fps 3840x2160 60fps
Orin[57] 8 nm Cortex®-A78AE v8.2 12 1.5GHz(Nano)
2.2 GHz(AGX)
1.5MB(Nano)
3MB(AGX)
4MB(Nano)
6MB(AGX)
CUDA Ampere 512コア Tensor 16コア(Nano)

Ampere 2048コア Tensor 64コア(AGX)

625 MHz(Nano)

1.3 GHz(AGX)

単精度 0.64 – 5.32 TFLOPS

INT8 20[58][59][58] ー 275 TOPS[58]

128bit LPDDR5 102.4 GB/s

256bit LPDDR5 204.8 GB/s

H.265,VP9,AV1など 4K 60fps 3840x2160 60fps

性能

編集

Tegra 650GeForce6Quake III Arena46fps[60]Tegra 2501024x60060fps[61]

Tegra 312GeForce GPUTegra 23[62]1080p40Mbps[62]3D

Tegra 472GeForce GPUTegra 36Tegra 220[63]

Tegra K1192CUDATegra 43.75[64]7PS3/Xbox 360[65]

Tegra X1256CUDATegra K11.52FP161TFLOPS[66][67]HDMI 2.0HDCP 2.260fps4KHEVCDeep Color10bit[68]

Xavier512CUDAGPUVoltaAITensorTegra X110Jetson Xavier NXJetson Nano[69][70]Xavier10WNX8GB16GB40WAGXAGX32GB64GBIndustrial25[55]

OrinXavier6[58]Orin7WNanoNXAGX70W39[71][58]

メモリ帯域

編集

ARMアーキテクチャのデュアルコアCPUで LPDDR2 SDRAM を利用している場合はデュアルチャネル(32ビット×2)を採用しているものが多い中、Tegra 2 と Tegra 3 はシングルチャネル(32ビット×1)を採用している。

Tegra 3の省電力技術

編集

4-PLUS-1

44使61%Web30%[72]

PRISM Display Technology

1140%[4]

DirectTouch

Tegra 3Tegra 3[4]

サポートするOS

編集

Tegraを搭載した製品

編集

Tegra 2以降のプロセッサを搭載したスマートフォン・タブレットを、NVIDIAでは「Tegraスーパー・フォン」「Tegraスーパー・タブレット」と呼ぶ。

競合製品

編集

脚注

編集


(一)^ System on a Chip

(二)^ PC Watch COMPUTEX 2009NVIDIATegra 

(三)^ NVIDIATegra

(四)^ abc - Tegra3 - NVIDIA

(五)^ NVIDIAAndroidNVIDIA SHIELD Tablet

(六)^ NVIDIATegraiOS in the Car

(七)^   https://www.nvidia.com/ja-jp/self-driving-cars/simulation/

(八)^ NVIDIAEV60

(九)^ NVIDIAWin-Win20 https://automaton-media.com/articles/newsjp/nvidia-expects-2-decades-of-relationship-with-nintendo/

(十)^ Nvidia Reportedly Made $972 Million From the Nintendo Switch

(11)^ NVIDIA Tegra FAQ (PDF) (). 2009628

(12)^ NVIDIASHIELDTegra 4

(13)^ The Tegra 4 GPU, NVIDIA Claims Better Performance Than iPad 4

(14)^ AnandTech - Qualcomm Snapdragon S4 (Krait) Performance Preview - 1.5 GHz MSM8960 MDP and Adreno 225 Benchmarks

(15)^ NVIDIASHIELDTegra 4

(16)^ 

(17)^ 4 FLOPS/cycle * 1.7 GHz * 4 

(18)^ 1.5 FLOPS/cycle * 1.7 GHz * 4 

(19)^ NVIDIATegra 4 - CPUGPU (3) Tegra 4i -  - 

(20)^ NVIDIASHIELDTegra 4

(21)^ WeeklyNVIDIAMWCTegra 4/4i

(22)^ AnandTech - Qualcomm Snapdragon S4 (Krait) Performance Preview - 1.5 GHz MSM8960 MDP and Adreno 225 Benchmarks

(23)^ NVIDIASHIELDTegra 4

(24)^ 4 FLOPS/cycle * 2.3 GHz * 4 

(25)^ 1.5 FLOPS/cycle * 2.3 GHz * 4 

(26)^ NVIDIATegra 4 - CPUGPU (3) Tegra 4i -  - 

(27)^ NVIDIATegra 4 - CPUGPU (3) Tegra 4i -  - 

(28)^ 8 FLOPS/cycle * 1.9 GHz * 4 

(29)^ 2 FLOPS/cycle * 1.9 GHz * 4 

(30)^ NVIDIATegra 4 - CPUGPU (3) Tegra 4i -  - 

(31)^ NVIDIA Tegra 4 processor details leaked

(32)^ )NVIDIASHIELDTegra 4

(33)^ WeeklyNVIDIAMWCTegra 4/4i

(34)^ NVIDIASHIELDTegra 4

(35)^ 8 FLOPS/cycle * 2.3 GHz * 4 

(36)^ 2 FLOPS/cycle * 2.3 GHz * 4 

(37)^ NVIDIATegra 4 - CPUGPU (3) Tegra 4i -  - 

(38)^ WeeklyNVIDIASoCTegra K1 - PC Watch

(39)^ Nvidia details 64-bit Denver Tegra K1, claims Haswell-class performance for first 64-bit Android chip | ExtremeTech

(40)^ 8 FLOPS/cycle * 2.5 GHz * 2 

(41)^ 4 FLOPS/cycle * 2.5 GHz * 2 

(42)^ Nvidia details 64-bit Denver Tegra K1, claims Haswell-class performance for first 64-bit Android chip | ExtremeTech

(43)^ NVIDIA Tegra X1. Techpowerup. 2020111

(44)^ AnandTech | NVIDIA Tegra X1 Preview & Architecture Analysis

(45)^ AnandTech | NVIDIA Tegra X1 Preview & Architecture Analysis

(46)^ NVIDIA® Jetson TX1 Supercomputer-on-Module Drives Next Wave Of Autonomous Machines | Parallel Forall

(47)^ AnandTech | NVIDIA Tegra X1 Preview & Architecture Analysis

(48)^ AnandTech | NVIDIA Tegra X1 Preview & Architecture Analysis

(49)^ AnandTech | NVIDIA Tegra X1 Preview & Architecture Analysis

(50)^ AnandTech | NVIDIA Tegra X1 Preview & Architecture Analysis

(51)^ SHIELD TV PRO PRODUCT SPECS. NVIDIA. 2020111

(52)^ REVIEW: NVIDIA Shield TV 2019 with the new Tegra X1+ SoC. androidpctv. 2020111

(53)^ Switch's next Tegra X1 looks set to deliver more performance and longer battery life. EUROGAMER. 2020111

(54)^ NVIDIA Tegra X2. Techpowerup. 2020111

(55)^ abcdeNVIDIA Jetson Xavier . Techpowerup. 2020111

(56)^ NVIDIAJetson NanoAIXavier NX. 20211111

(57)^ AI. NVIDIA. 202441

(58)^ abcdeNVIDIAAmpere6Jetson AGX Orin. 20211111

(59)^ NVIDIAAIJetson AGX Orin. 20211111

(60)^ 4Gamer.net  NVIDIAMichael RayfieldTegra (Tegra)

(61)^ NVIDIA Tegra Multi-processor Architecture

(62)^ abITmedia  NVIDIATegra3

(63)^ NVIDIA Tegra 4 processor details leaked

(64)^ Tegra K1 SuperChip First Benchmarks Surface  Almost 4 Times Faster than Tegra 4, Blows the Competition Away

(65)^ NVIDIAKeplerGPUSoCTegra K1PS3Xbox 360

(66)^ 1TFLOPSSoC

(67)^ CES 2015SoCTegra X1Tegra K11.521TFLOPS

(68)^ 4K/60HzHDCP 2.2SoCTegra X1 HDMI 2.04KHEVC/. 20211111

(69)^ Jetson Xavier NXAI Jetson Xavier NXJetson TX210. 20211111

(70)^ Jetson Xavier NX (2) AIJetson3. 20211111

(71)^ 2

(72)^ NVIDIA - CPU

(73)^ NVIDIA Tegra

(74)^ Downloads | Tegra Developer Zone

(75)^ MicrosoftWindowsARM - 4Gamer

(76)^ [1] QNX CAR2  NVIDIA Tegra - Blackberry QNX

(77)^  (Tamonten)2015412

(78)^ Avionic Design Tegra 2 (T290) Tamonten Processor Module - Product Brief. Avionic Design. 2012530

(79)^ ASUSTeKEee PadASUS Pad1Tegra 3TF300T. Impress PC Watch. (2012517). https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/533498.html 2012517 

(80)^ Audi connect and infotainment

(81)^ abNintendo SwitchTegra X1 (1/3)EE Times Japan2018112

外部リンク

編集