Обзор ASUS Transformer Prime TF201. Часть 2. Всё о NVIDIA Tegra 3

Началась вся история с NVIDIA Tegra в далеком 2008 году (да, для индустрии это много), когда NVIDIA выпустила первую Систему На Чипе (SoC), Tegra APX 2500. И уже тогда это была в своем роде революция (медиапроцессор позволял декодировать H.264, VC-1/WMV9 и MPEG-4 в разрешении 720p), но настоящий прорыв случился, когда появилась вторая «Тегра» — Tegra 250. Хотя «священная корова» — Full HD 1080p — была не так уж и необходима большинству пользователей, сама возможность подключить телефон/планшет по HDMI к телевизору и посмотреть оттуда Blu-Ray рип, приводила в буйный восторг техногиков; а способность телефона записывать FullHD видео (и неважно, что толку от этого было чуть из-за маленькой матрицы) и вовсе использовалось в пресс-релизах и в хвост и в гриву.

Можно долго спорить о том, было ли это нужно, и не лучше ли сделать что-то помедленнее, но зато поэкономичнее и подешевле, но с приходом NVIDIA Tegra 3 эти разговоры стали бессмысленны. Потому что Tegra 3 оказалась и экономичнее, и быстрее, и при этом ее цена стала играть уже какую-то совсем незначительную часть в себестоимости производства топовых планшетов, 15-25$ в зависимости от партии (а на первый план «вылезли» экран, батарея и корпус).

Давайте вкратце сравним Tegra 2 и Tegra 3.

Есть еще много тонкостей по поводу разной компоновки микросхем, техпроцесса, а также того, что видеокамера способна записывать еще больше мегапикселей, но это мы все опустим, а желающие могут скачать технологический гайд по NVIDIA Tegra 3 и изучить его внимательно.

Что же у нас тут главное?

Выше частота и больше ядер. По заверениям разработчика, производительность возросла аж в пять раз. Мы это проверим позже.

Можно устанавливать больше оперативной памяти. Не то чтобы программы на Android сейчас испытывали в ней особый дефицит, но для игр будущего пригодится.

Стало можно делать Full HD дисплеи (и не только через HDMI). Магическое притяжение высокого разрешения — это то, что всем нравится. Даже если на 10» планшете столько вроде как и не нужно. Этим моментально воспользовались производители и, между прочим, уже прочат нам «улучшенную и дополненную» версию ASUS Transformer Prime, в котором будет матрица с разрешением 1920x1080. На мой взгляд, лучше бы сделали 3G модем (впрочем, это, конечно, претензии не к NVIDIA).

Появилась возможность аппаратного декодирования H.264 HP @ 40 Мбит/с. Это хорошо, так как раньше поддерживался только базовый уровень, и рипы высокого разрешения приходилось декодировать программно, а на это расходуется энергия.

Следуя трендам, также ввели поддержку 3D. Насколько я знаю, пока еще нет ни одного плеера для 3D видео под Android, выводящего изображение по HDMI на соответствующий телевизор, а автостереоскопические дисплеи большого размера делать дорого. Думаю, «таблетки» с поддержкой трехмерного изображения ждут нас в будущем.

Наконец, важным фактором является экономичность. То есть, Tegra 3 не только в 5 раз быстрее Tegra 2, но и в 5 раз экономичнее. Конечно, достигается это только «в пределе» — чудес не бывает, системы выполнены на одном и том же 40нм техпроцессе, так что для обеспечения нормального времени автономной работы разработчикам пришлось чуть-чуть «подворовывать». Разберемся в том, как они это сделали.

Блок-схема NVIDIA Tegra 3

Дело в том, что если считать «в лоб», NVIDIA Tegra 3 — это не четырехядерный, а пятиядерный процессор. В нем присутствует так называемое ядро-компаньон, которое используется для нетребовательных задач, во время простоя, при просмотре видео, которое декодируется GPU. Задержка при переключении ядер незаметна для человека.

Ядро-компаньон сделано по немного другой технологии, чем четыре основных ядра. У него меньше ток утечки на низкой частоте (а у основных, соответственно, на высокой). Все это можно представить вот таким графиком.

Таким образом NVIDIA пытается обойти основную проблему Android — из-за его специфичного планировщика задач у компании раньше никак не удавалось построить одно энергоэффективное ядро. Конечно, решение не самое изящное, но зато очень эффективное и недорогое. Разработчики также не стали усложнять процессорные ядра, используя в них динамическое независимое изменение частоты (то есть, ситуации, когда одно ядро работает на 750 МГц, а второе на 1 ГГц, тут быть не может).

Процесс выглядит так: пока вы загружаете несложные странички или читаете почту, или слушаете музыку, работает ядро-компаньон. Как только этого становится недостаточно, компаньон выключается, и активируется одно из полноценных ядер. Чем больше нужно производительности, тем больше ядер работает.

Рост графика потребления мощности с увеличением производительности Tegra 3

В общем, в идеале все должно выглядеть так:

Если мы грузим страничку, то работает два ядра (одно считает флеш, второе — рендерит все остальное)

Слушаем музыку, смотрим видео, или таблетка находится в режиме простоя. Работает только ядро-компаньон

Забавно, что дальнейшее развитие производительности NVIDIA теперь может делать линейно, просто добавляя ядра. Главное — чтобы ПО было оптимизировано под многопоточные вычисления. А это, как известно, всегда очень большая проблема, в чем вы убедитесь, прочитав следующий раздел.

Производительность в тестах

Несмотря на впечатляющую производительность в графике, во многих тестовых пакетах мы получали довольно странные цифры для ASUS Transformer Prime. Дело тут сразу в двух вещах: во-первых, быстродействие центрального процессора все-таки уступает лучшим образцам от Samsung, а, во-вторых, многие тесты еще неоптимизированы для двухъядерных процессоров. Но, как бы то ни было, давайте изучим получившиеся у нас результаты. Сравнивать будем с Samsung Galaxy Tab 7.7, недавно оказавшемся у нас на тесте, а также с Tegra 2 (результаты из обзора ASUS Transformer).

Для начала посмотрим на наш любимый Quadrant.

Показанные значения неплохие, если их сравнивать с Tegra 2.

Видно, что производительность сильно возросла, особенно сильно это заметно с точки зрения работы процессора и графической карты. Однако, если мы сравним ASUS Transformer Prime с Samsung Galaxy Tab 7.7, то картина получится немного иная.

Видно, что Samsung Galaxy Tab 7.7 сильно обгоняет ASUS Transformer TF201 с точки зрения производительности графики,но отстает в вычислительной мощности процессора. Однако пока мы не можем оценить, дело тут в работе самого CPU или в неоптимизированности теста. Обе эти вещи имеют значение в современном мире, а значит, что на сегодняшний день путь, по которому пошла компания Samsung: не увеличивать количество ядер, а поднять частоту, и поработать над оптимальностью

Видно, что первый тест стал уже не совсем показательным — ASUS Transformer Prime выдает в нем максимальные 60 кадров в секунду. А вот со вторым ситуация обстоит интереснее — 51.5 кадров в секунду. Напомним, что Samsung Galaxy Tab 7.7 оказался в полтора раза медленнее — около 37 кадров в секунду. Поэтому, приведем сравнительную таблицу: кто же оказался быстрее нашего испытуемого в OpenGL-ES 2.0 (тесты усредненные, общий результат оказался немного ниже, чем у нас, потому как не все переключали планшет из экономичного режима).

Как видим, здесь наш испытуемый вне конкуренции — все реальные устройства, вырвавшиеся выше, имеют гораздо меньшее разрешение экрана.

И все же, посмотрим, что у нас получилось с процессором. Для этого мы запускали Linpack для Android. Красивых картинок показывать не будем, потому как у этой программы их нет, зато приведем цифры: 46.7 мегафлопс для одноядерного режима, и 91.22 для многоядерного. Как видите, задачи «параллелятся» не на 100%, однако, использование 4-х потоков уже дает почти двухкратный выигрыш в производительности. И, в то же время, на iPhone 4S результат, например, составляет 140 мегафлопс (но на iPhone 4 — все же 33.4 мегафлопс). Подробнее вы можете почитать в нашем обзоре iPhone 4S.

Впрочем, сейчас все отлично понимают, что «голая» производительность значит не так уж и много — все-таки продукция Apple еще не так давно не блистала скорострельностью, но, в то же время, была востребована пользователями. Поэтому мы провели также тестирование в утилите Vellamo, которая сочетает в себе оценку тестов производительности браузера, рендеринга и Java.

Результаты тестирования Vellamo для ASUS Transformer Prime

Тут оказалось все гораздо лучше — за счет графики и мощного аппаратного ускорения общий User Experience рейтинг оказался на высоте. Жаль, что мы не проводили этого теста для других планшетов.

Резюмируя итоги синтетического теста, скажу следующее. Несмотря на то, что в спецификациях NVIDIA Tegra 3 и прописано множество последних технологий, на существующем ПО процессор чипсета оказывается не самым быстрым, однако, более чем достаточным для работы со всеми программами. Мало того, после установки Android ICS исчезли раздражающие «подвисания» интерфейса, так что, теперь планшет работает очень быстро и плавно. И у него еще достаточно резервов, чтобы еще некоторое время вам не пришлось беспокоиться о производительности.

Игровые тесты

Настал черед протестировать главную сильную сторону Tegra 3 — работу с новейшими играми. Я сразу скажу о том, что в этом у Transformer Prime попросту нет равных, и все потому, что внутри установлен чип от NVIDIA. А у этой компании большой опыт в разработке SDK для отображения графики. Даже если в ближайшее время какая-нибудь компания умудрится сделать GPU, выдающий больше мегафлопс, это ничего не изменит в расстановке сил.

NVIDIA прекрасно понимает свое преимущество, и, чтобы максимально обезопасить себя от посягательств со стороны конкурентов, дополнительно продвигает игры, которые функционируют только на NVIDIA Tegra, или работают на других чипсетах с ограничениями, или с применением разнообразных «хаков». Все это ПО собрано в специальном «минимаркете» от NVIDIA, который называется Tegra Zone.

Пожалуй, единственное преимущество Tegra Zone — в том, что все подобные игры собраны в одном месте, а также то, что в нем показывают новости из мира NVIDIA и ожидаемые приложения. Среди недостатков я бы подчеркнул отсутствие дополнительных скидок и спецпредложений, а также то, что в каталоге не видно, какая игра у вас уже установлена, а какая нет.

Но оставим в покое сам по себе Tegra Zone, а обратимся непосредственно к играм. Сначала у меня был соблазн рассказать вам о каждой игре, которая мне понравилась, но потом я понял, что подобного добра уже предостаточно в интернете. Так что для начала я приведу несколько сравнительных скриншотов игр с использованием Tegra и без.

Различие впечатляет; впрочем, как вы понимаете, дело тут не только (и не столько) в производительности, сколько в поддержке стандартов рендеринга. В принципе, тот же Samsung мог бы добиться этого, но понадобилось бы писать «с нуля» множество библиотек, в то время как NVIDIA просто воспользовалась существующими наработками для десктопных и мобильных ускорителей.

Впрочем, понятно, что производительность тоже играет роль. На этом скриншоте приведены различия в версиях для Tegra 2 и Tegra 3 — более мощный чип позволяет рендерить больше подробностей в сцене. На самом деле, это также может быть и просто маркетинговым трюком, но, сами понимаете, мы об этом никогда не узнаем — всех посетителей XDA-Developers не хватит, чтобы переписать и оптимизировать великое множество кода от NVIDIA.

На этом сравнительном скриншоте подозрение в маркетинговом трюке становится все более явным, особенно на нижней паре. Вряд ли производительности Tegra 2 не хватило бы для отрисовки достаточно несложного эффекта «брызг». Однако рынок есть рынок, переписывать старые библиотеки невыгодно, и, если вы хотите получить эти дополнительные спецэффекты, без планшета на Tegra 3 вам не обойтись.

Динамическая модификация сцен на NVIDIA Tegra 3

Наличие дополнительных спецэффектов не только позволяет создать более эффектную картинку, но и экономить место. Например, три сцены на верхней иллюстрации динамически создаются из одной. Однако я сомневаюсь в том, что производители игр будут широко пользоваться такой возможностью — пользователи постепенно привыкают выкачивать по 200-300 МБайт на каждый лейбл, привыкнут и к 500 Мбайт.

ASUS Transformer Primе как игровая консоль

Пожалуй, самой интересной особенностью современных планшетов (и, в частности, Transformer Prime) является возможность использования игровых контроллеров от современных консолей и вывод изображения (в том числе и в 3D) на HDMI.

Пока поддержка заявлена не в очень большом количестве игр. Так, контроллеры работают со следующими лейблами:

• Shadowgun
• Grand Theft Auto
• Zen Pinball
• Shine Runner
• Soulcraft (пока еще в виде беты)
• Riptude GT

Передачу 3D по HDMI на данный момент поддерживают только Shadowgun и Riptude. Контроллеры поддерживают и некоторые другие игры, которых нет в Tegra Zone (например, Cordy), а часть приложений начинает с ними работать при установке сторонних расширений из Android Market (к сожалению, они все платные).

Список игр, поддерживающих трехмерность, гораздо шире, приведу его весь:

• Dungeon Defenders
• Hockey Nations 2
• Pinball HD
• Samurai II: Vengance
• Bang Bang Racing THD
• Guerilla Bob THD
• Monster Madness THD
• My First Trainz Set
• Trainz Simulator
• Backbreaker THD

Пока что я рассматриваю эту возможность в них прежде всего как демонстрационную. Управлять на планшете, и при этом смотреть на трехмерный экран — занятие не из приятных, особенно если эта игра достаточно сложная (например, Thainz Simulator). Учитывайте также, что выход microHDMI расположен на ASUS Transformer Prime не самым удачным образом, и тяжелый провод держится в нем неуверенно.

Полный игровой комплект, которым удобно пользоваться, выглядит вот так:

К сожалению, нам не удалось захватить изображение непосредственно с HDMI — оно закодировано (видимо, во избежание проблем с авторскими правами), и наша плата, которой мы снимаем скриншоты с BIOS материнских плат, не смогла записать видеопоток.

Играем в ShadowGun на Transformer Prime

Как уверяют фанаты консольных развлекалок, все достаточно удобно, а возникшие у меня проблемы связаны исключительно с кривыми руками, то есть, с тем, что я не играю в игры.

Приведу также вот это видео от ребят с www.swedroid.se, на котором они демонстрируют игру в нативные игры Tegra с контроллером, а также показывают, как работает контроллер с эмуляторами консольных игр:

ASUS Transformer Prime как игровая консоль. Источник: www.swedroid.se

В общем, с играми в ASUS Transformer все просто отлично. Зарубежные ресурсы даже употребляют термин Console Class Games. Увы, я не настолько хорошо разбираюсь в консольных развлечениях. Но то, что я увидел, и во что поиграл, мне, в общем, очень понравилось. Мне кажется, что эта сторона будет только развиваться.

Что дальше?

Давайте обратим внимание на роадмап, любезно предоставленный компанией NVIDIA

Как видите, планы у компании наполеоновские — выпускать каждый год по новому чипсету. В каждом из них будет поддержка неких дополнительных технологий, спецэффектов для графики, и так далее. Каждый будет экономичнее предыдущего и производительнее. Ну и, соответственно, планшеты будут все совершеннее.

Что еще стоит почитать:

• Фотографии наследника Eee Pad Transformer Prime, ASUS TF300T
• Люди с большими напильниками устанавливают на ASUS Transformer Prime Ubuntu
• ASUS обещал в феврале разблокировать загрузчик ASUS Transformer Prime, чтобы любители модификаций могли заниматься ими без танцев с бубном
• К сожалению, 3G в ASUS Transformer Prime не будет
• Представленный на CES еще один «наследник» Eee Pad Transformer Prime, ASUS TF700T
• Утекшие бенчмарки ASUS Transformer TF300T подтверждают платформу NVIDIA Tegra 3

Итого

Чипсет Tegra 3 получился чрезвычайно удачным, и построенный на нем ASUS Transformer Prime можно назвать лучшим 10" Android-планшетом на сегодняшний день. Большое время автономной работы, хорошая производительность, отличный экран, поддержка Android ICS — и все это за достаточно скромную цену (даже с учетом покупки дока).