De Tegra K1-soc getest

Nvidia's mobiele chip met desktop graphics

Een desktop gpu in een mobiele chip

De eerste mobiele chip van Nvidia die in grote getale gebruikt werd door fabrikanten was de Tegra 2. Die vonden we terug in de eerste generatie Android-tablets, zoals de Transformer TF101 van Asus en de Motorola Xoom. Deze system on a chip bevatte wat Nvidia een ultra low power GeForce-gpu noemde, die over slechts vier pixel shaders en vier vertex shaders beschikte. Een magere hoeveelheid voor wie bekend is met de opbouw van desktopvideokaarten. Zijn opvolger, de Tegra 3, kreeg de beschikking over meer en betere shaderunits en een verbeterde videodecoder, maar was nog steeds op dezelfde architectuur gestoeld. Hetzelfde gold in principe voor de Tegra 4-soc: hoewel het aantal cores wederom opgeschroefd werd, en de cores zelf efficiënter en sneller werden, ging het nog steeds om een zogenaamde non unified architectuur met aparte pixel- en vertexshaders.

Dit concept is inmiddels met pensioen gestuurd en voor Tegra K1 stapt Nvidia dus over op de Kepler-architectuur, die het in 2012 introduceerde voor zijn desktopvideokaarten. Kepler maakt gebruik van zogeheten unified shaders, wat betekent dat elke shader zowel pixel als vertex-berekeningen uit kan voeren, waardoor de gpu efficienter moet kunnen werken. Een desktopvideokaart gebaseerd op Kepler is opgebouwd uit wat Nvidia SMX-units noemt, en elke SMX-unit bestaat weer uit onder andere 192 shadercores. De snelste videokaarten beschikken over 15 van deze SMX-units, terwijl de traagste er slechts twee hebben, voor een totaal aantal cores van 384. Tegra K1 is dus uitgerust met één zo'n SMX-unit.

Nvidia heeft wel enkele wijzigingen door moeten voeren om het geheel goed te laten werken in een kleine soc. Zo is het aantal texture units teruggbracht van 16 naar 8 en ook het aantal rops is gehalveerd. De kloksnelheid van de gpu ligt waarschijnlijk rond de 950MHz.

Omdat K1 gebaseerd is op Kepler kunnen ontwikkelaars niet alleen gebruikmaken van DirectX 11 en OpenGL 4.4, maar ook Nvidia's Cuda gpgpu-technologie en zaken als tesselation. Dat moet het bijvoorbeeld makkelijker maken om applicaties en games vanaf de pc te porten. Volgens Nvidia is K1 ook krachtig genoeg om ports van games te draaien die oorspronkelijk voor de Xbox 360 en PS3 zijn gemaakt. Op het gebied van geheugenbandbreedte zou de K1 onderdoen voor die twee consoles, maar zowel cpu als gpu beschikken volgens Nvidia over meer rekenkracht en daarnaast hebben moderne telefoons en tablets meer geheugen aan boord.

Om te demonstreren waar K1 tot in staat is heeft Nvidia de afgelopen tijd veel demo's gegeven op beurzen, waarin bijvoorbeeld door een woonkamer gelopen kon worden die middels geavanceerde technieken werd belicht. Een andere demo toonde een realistisch ogend gezicht, met realistische reflecties en allerlei kleine details en animaties. De meest indrukwekkende demo werd echter recent getoond, tijdens Google I/O. In deze demo, genaamd Rivalry, zijn twee futuristische soldaten te zien die het uitvechten in een ondergrondse setting, waarbij vooral de mooie lichtinval van buiten opvalt.

Helaas!
De video die je probeert te bekijken is niet langer beschikbaar op Tweakers.net.

De Rivalry-demo

Hoewel de demo's van Nvidia zondermeer indrukwekkend zijn, is het maar de vraag of we dit soort graphics ook in snel in mobiele games gaan zien. Ontwikkelaars zijn tot nu toe namelijk niet geneigd om de hardware in mobieltjes en tablets tot het uiterste te belasten. Dat zou de game onspeelbaar maken op goedkope hardware, en dat willen de ontwikkelaars natuurlijk niet, dan zouden ze inkomsten mislopen. De meeste moderne games passen de graphics wel aan de hardware aan, waardoor games er op een high-end-apparaat beter uitzien dan een instapmodel, maar een tablet als de Mi Pad zal op grafisch vlak de komende tijd waarschijnlijk nog niet tot het uiterste gedreven worden.

• Volgende pagina 3. Vijf Cortex A15-processorkernen, en 64 bit op komst