Nvidias Tegra 3 mit fünftem Hilfskern

In Form von zwei Whitepapers hat Nvidia einige neue Eigenschaften seines unter dem Codenamen "Kal-El" entwickelten Nachfolgers für den aktuellen Tegra 2 veröffentlicht. Sprach das Unternehmen bisher von einem Quad-Core, so ist der Tegra 3 nun ein SoC mit fünf Kernen.

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Verteilung der Rechenlast je nach Anwendung (Bild: Nvidia)

Der fünfte, Companion genannte Kern soll mit rund 500 MHz arbeiten und besonders sparsam sein. Die vier anderen Kerne sollen nur dann eingeschaltet werden, wenn besonders anspruchsvolle Aufgaben zu bewältigen sind. In seinen Benchmark-Grafiken nennt Nvidia als Takt für diese Cores 1 GHz - wie schnell der Chip in Smartphones und Tablets läuft, legen letztendlich deren Hersteller fest.

Für Hintergrundaufgaben wie die Synchronisation von Mails und sozialen Netzwerken sowie die Audiowiedergabe will Nvidia nur den Companion nutzen. Wenn das Smartphone also beispielsweise als MP3-Player dient, sollen sich so besonders lange Laufzeiten erreichen lassen.

Ein bis vier Kerne unter Last, aber nicht fünf

Stufenweise können die vier Hauptkerne zugeschaltet werden, der Companion arbeitet dann nicht. Das liegt laut Nvidia an Android, das gleich schnelle Cores erwartet. Würde also der Companion mit 500 MHz parallel zu einem anderen Kern bei 1,5 GHz arbeiten, würde der schnellere Core unterfordert. Nvidia nennt den Mechanismus "variable symmetric multiprocessing" (vSMP).

Die Verwaltung der Kerne nimmt Tegra 2 für das Betriebssystem transparent vor. Dafür gibt es eine eigene Logik im Baustein, um vor allem das "core thrashing" zu vermeiden. Damit ist der Wechsel von Anwendungen auf einen anderen Kern gemeint, was kräftig bremsen kann. Mit diesem Problem schlug sich auch Windows bis zur Version Vista herum, gelöst wurde das erst von Microsoft und Intel zusammen durch den Mechanismus des SMT Parking. Nvidia will das nun auf Hardwareebene erreichen.