엔비디아, CES 2013 맞춰 모바일 프로세서 테그라3 공식 발표
엔비디아가 CES 2013을 앞두고 새로운 모바일 애플리케이션 프로세서 '테그라4 (Tegra 4)'를 공식 발표했다.
엔비디아 테그라4는 최신 ARM CPU 아키텍처에 보다 빠른 GPU 성능, 그리고 HDR 처리가 강화된 카메라 이미징 프로세싱 기능과 4G LTE 네트워크를 지원하는 아이세라(Icera)의 i500 모뎀과 함께 선보였다.
ARM Cortex-A15 아키텍처와 TSMC 28nm 공정 적용
코드네임 웨인(Wayne)으로 알려진 테그라4는 최신 모바일 AP에서 사용되고 있는 ARM Cortex-A15 CPU 아키텍처를 사용해 기존 테그라3에 들어갔던 Cortex-A9 쿼드코어에 비해 웹 브라우징 및 애플리케이션 성능에서 2.6배 더 빨라졌다.
또한 테그라3는 수율 및 출시일 등을 이유로 TSMC의 40nm 공정을 사용해 크기와 소비 전력면에서 다른 모바일 AP보다 불리했지만, 이번에 선보이는 테그라4는 TSMC 28nm 공정을 적용해 다른 모바일 AP와 같은 조건에서 경쟁이 가능해졌다.
4-PLUS-1 아키텍처 유지로 전력효율성 강화
특히 엔비디아 테그라4는 기존의 테그라3에서 선보였던 4-PLUS-1 아키텍처(vSMP 아키텍처)를 지원해 4개의 Cortex-A15 CPU 외에 배터리 절약을 위한 저전력 Cortex-A15 CPU 1개가 추가로 들어간다.
테그라3에서 도입했던 4-PLUS-1 아키텍처 동작 방식
테그라3에서 처음 도입했던 4-PLUS-1 아키텍처는 전력 특성이 다른 2개의 반도체 공정을 이용해 전력 효율성을 극대화하기 위한 것으로, 당시 엔비디아는 TSMC 28nm 공정 도입이 늦어지는 것을 만회하기 위해 수율이 높은 기존의 40nm 공정에 저전력 특성이 우수한 LP 공정의 컴패니언 코어와 고성능에서 전력 안정성이 좋은 HP 공정의 쿼드코어를 결합시킨 바 있다.
이제 테그라4는 TSMC 28nm 공정을 사용하므로 기존 테그라3에 비해 칩셋 크기와 전력 소모 등에서 이득을 얻을 수 있지만, 테그라4에도 같은 아키텍처를 적용함으로써 에너지 효율성을 극대화시켰다.
테그라4에 들어간 2세대 배터리 절약 코어와 디스플레이 백라이트 전력을 감소시키는 PRISM 2 디스플레이 기술을 통해 일반적인 사용 환경에서 기존 테그라3보다 전력 소모를 45% 줄였으며, HD 비디오 재생 및 통화시간이 최대 14시간까지 늘어났다.
72개의 지포스 GPU 코어와 4K 디스플레이 지원
TSMC 40nm 공정으로 만들었던 테그라3는 5개의 CPU가 들어가는 4-PLUS-1 아키텍처를 위해 GPU 성능 향상은 거의 꾀하지 못했었다. 테그라3에는 겨우 12개의 지포스(GeForce) GPU가 탑재되었는데, 물론 기존 테그라2보다 그래픽 성능이 50% 향상되긴 했지만 다른 경쟁 기기들의 GPU 성능에는 미치지 못했다.
그러나 테그라4에는 테그라3에 비해 대폭 증가한 72개의 커스텀 지포스 GPU 코어가 들어갔다. 이는 테그라4가 TSMC 28nm 공정을 이용해 칩셋 크기를 줄이는 대신 그 안에 최대한 많은 GPU 코어를 추가하는 방향으로 설계한 것으로 추측된다. 코어 숫자로만 보면 테그라3의 6배에 달하며 코어당 성능이 같다면 GPU 성능 향상 역시 그 정도를 기대할 수 있을 것으로 보인다.
또한 1920x1080 풀HD 해상도까지만 지원해 고해상도 디스플레이 태블릿에 사용하기 어려웠던 테그라3와 달리 4K UHD 디스플레이 지원이 가능해져서 고해상도 기기 및 UHD TV 연결 등이 가능할 것으로 기대된다.
언제나 HDR 적용 가능한 테그라4 카메라 엔진
테그라4에서 CPU, GPU와 함께 강화된 기능이 바로 카메라다. 기존의 카메라 아키텍처는 센서와 ISP가 별도로 구성되어 있고 메모리를 통해 CPU와 연결되는 방식이었다.
그러나 테그라4는 센서에서 GPU와 CPU에 연결되는 엔비디아 컴퓨테이셔널 포토그래피 엔진 (NVIDIA COMPUTATIONAL PHOTOGRAPHY ENGINE) 아키텍처를 도입했다.
명암 차이가 심한 사진을 합성해 밝은 부분과 어두운 부분의 디테일을 모두 살리는 HDR 촬영과 같은 경우 기존 카메라 아키텍처를 이용하면 한 장을 찍는데 약 2초 가량의 시간이 소요되지만, 테그라4에서는 10배 빠른 0.2초로 HDR 적용이 가능해진다.
테그라4에 들어간 카메라 엔진을 통해 셔터 한번으로 HDR 사진을 찍을 수 있고, HD 비디오와 버스트샷, 플래시 촬영에도 HDR을 항상 적용할 수 있다.
다만 테그라4가 들어가는 기기라도 제조사에 따라 이 기능을 사용하지 않고 기존과 같은 전통적인 방식의 카메라 센서 - ISP 구조를 적용할 수 있다고 한다.
4G LTE 지원하고 사이즈는 40% 줄인 Icera i500 모뎀
테그라4와 함께 소개된 5세대 아이세라(Icera) i500 칩셋은 전세계 4G LTE 음성 및 데이터를 지원하며, 소프트 모뎀 기술로 전통적인 모뎀보다 크기를 40% 줄였고 기존 제품 대비 4배의 프로세싱 능력을 갖춘 것이 특징이다.
퀄컴 등 경쟁 모바일 AP가 통신 기능을 직접 내장한 것과 달리 테그라4는 별도의 모뎀 칩셋을 구성해야 하며 제조사가 원하는 칩셋을 사용할 수 있다. 아이세라 i500은 옵션 칩셋에 해당하지만 테그라4와 함께 사용하도록 경쟁력을 높였다.
테그라4 휴대용 게임기 '프로젝트 쉴드' 깜짝 발표
한편, 엔비디아의 CEO 젠슨황은 테그라4 발표와 함께 이를 적용한 모바일 게임 플랫폼 '프로젝트 쉴드(PROJECT SHIELD)'를 깜짝 공개했다.
프로젝트 쉴드는 구글 안드로이드 기반 휴대용 게임기의 형태를 하고 있으며 엔비디아 지포스 익스페리언스가 지원되는 PC와 연결해 스트리밍 형식으로 PC 게임도 즐길 수 있는 것이 특징이다.
프로젝트 쉴드에 대한 구체적인 하드웨어 스펙과 가격 등은 아직 미정이다. |
