Bộ xử lý được ví như trái tim của máy tính bảng, được các nhà sản xuất không ngừng phát triển, tăng tốc độ xử lý đa nhiệm, tiết kiệm năng lượng tối đa giúp máy tính bảng ngày càng gần gũi hơn với cuộc sống con người
Từ cách đây gần 2 năm, máy tính bảng (MTB) xuất hiện là một bước ngoặt lớn trong chặng đường phát triển công nghệ máy tính cá nhân, đánh dấu bước tiến mới của công nghệ máy tính di động. Có thể nói sức mạnh của chip xử lý và công nghệ màn hình cảm ứng sẽ quyết định sự thành bại của MTB. Trong đó, chip xử lý được ví như trái tim của MTB, được các nhà sản xuất không ngừng phát triển, tăng tốc độ xử lý đa nhiệm, tiết kiệm năng lượng tối đa giúp MTB ngày càng gần gũi hơn với cuộc sống con người.
 |
Nền tảng ARM
Để tối ưu hóa tính năng di động, chip xử lý trong MTB cũng như các thiết bị di động khác là một hệ thống tất cả trong một - SoC (System on a Chip) - bao gồm chip điều khiển bộ nhớ, xử lý tính toán (CPU), chip xử lý đồ họa (GPU), chip xử lý âm thanh, chip điều khiển các giao tiếp... Do yêu cầu tiết kiệm năng lượng được đặt lên hàng đầu, hầu hết các CPU của MTB đều được xây dựng trên nền tảng ARM (Acorn RISC Machine). Từ các bộ xử lý A4, A5 do Apple phát triển (Samsung sản xuất) trong iPad 1, iPad 2, cho đến các bộ xử lý của các hãng phát triển thứ 3 như NVIDIA Tegra 2, Tegra 3 đều sử dụng kiến trúc CPU ARM. Khác chăng chỉ là ở các phiên bản khác nhau của chip ARM mà các bộ xử lý này sử dụng. Chẳng hạn, các bộ xử lý MTB đời đầu như A4 (iPad 1) sử dụng nhân xử lý ARM Cortex-A8, các bộ xử lý đa nhân như Tegra 2 (Samsung GalaxyTab, Acer Aconia Tab A100, Asus Slider, LG Optimus… ); Apple A5 (iPad 2) trang bị đến 2 nhân xử lý ARM Cortex-A9; Qualcomm Snapdragon S2 (HTC Flyer, HP Touchpad…) lại dùng 2 nhân ARM Cortex-A8.
Để tối ưu hóa tính năng di động, chip xử lý trong MTB cũng như các thiết bị di động khác là một hệ thống tất cả trong một - SoC (System on a Chip) - bao gồm chip điều khiển bộ nhớ, xử lý tính toán (CPU), chip xử lý đồ họa (GPU), chip xử lý âm thanh, chip điều khiển các giao tiếp... Do yêu cầu tiết kiệm năng lượng được đặt lên hàng đầu, hầu hết các CPU của MTB đều được xây dựng trên nền tảng ARM (Acorn RISC Machine). Từ các bộ xử lý A4, A5 do Apple phát triển (Samsung sản xuất) trong iPad 1, iPad 2, cho đến các bộ xử lý của các hãng phát triển thứ 3 như NVIDIA Tegra 2, Tegra 3 đều sử dụng kiến trúc CPU ARM. Khác chăng chỉ là ở các phiên bản khác nhau của chip ARM mà các bộ xử lý này sử dụng. Chẳng hạn, các bộ xử lý MTB đời đầu như A4 (iPad 1) sử dụng nhân xử lý ARM Cortex-A8, các bộ xử lý đa nhân như Tegra 2 (Samsung GalaxyTab, Acer Aconia Tab A100, Asus Slider, LG Optimus… ); Apple A5 (iPad 2) trang bị đến 2 nhân xử lý ARM Cortex-A9; Qualcomm Snapdragon S2 (HTC Flyer, HP Touchpad…) lại dùng 2 nhân ARM Cortex-A8.
Chip lõi tứ đầu tiên
Trong khi MTB đang làm mưa làm gió trên thị trường thiết bị tính toán di động, các nhà sản xuất vẫn không ngừng phát triển chip xử lý di động để tối ưu sức mạnh xử lý đa nhiệm, tối thiểu năng lượng sử dụng. NVIDIA đã chứng tỏ thực lực khi cho ra mắt chip xử lý lõi tứ đầu tiên trên thế giới Tegra 3. Thật ra, để tiết kiệm năng lượng, Tegra 3 được trang bị đến 5 nhân xử lý dựa trên nền tảng ARM Cortex-A9. Ngoài 4 nhân chính mạnh mẽ, nhân phụ thứ 5 đi kèm giúp tiết kiệm năng lượng hiệu quả nhờ công nghệ Variable Symmetric Multiprocessing (vSMP). Với công nghệ này, nhân phụ thứ 5 chỉ chạy từ 0MHz đến 500MHz khi xử lý các tác vụ như nghe nhạc, xem video, hay khi để máy ở chế độ nghỉ ngơi (Standby).
Trong khi đó, 4 nhân chính có thể hoạt động với công suất tối đa 1,3GHz (1,4GHz nếu chỉ chạy một nhân). Khi 1 trong 4 nhân chính hoạt động, nhân phụ sẽ tự động tắt và ngược lại. Sự phân chia xử lý của 4 nhân chính sẽ dựa vào khối lượng công việc mà bạn đang thực hiện: duyệt web chỉ cần 1 nhân, web có Flash cần đến 2 nhân, và 4 nhân sẽ hoạt động cùng lúc khi bạn chơi game hay sử dụng các ứng dụng đa phương tiện. Nhân phụ thứ 5 sẽ hoạt động độc lập với hệ điều hành.
Ngoài bộ xử lý lõi tứ, Tegra 3 còn trang bị 12 nhân xử lý đồ họa GPU với sức mạnh đồ họa gấp 3 lần Tegra 2 nhằm phục vụ tốt hơn cho các game di động, mang lại các hiệu ứng vật lý đẹp mắt, ánh sáng động, cùng khả năng đáp ứng độ phân giải cao.
Hệ điều hành Android 3.x (Honeycomb) được chọn tích hợp cho khả năng xử lý đa luồng và hỗ trợ sức mạnh của bộ xử lý đa nhân. Tuy nhiên, hệ điều hành sẽ phải nhận biết các CPU có khả năng xử lý như nhau và ước lượng các tác vụ để điều khiển (bật) số CPU hoạt động cho thật hiệu quả.
Trong khi MTB đang làm mưa làm gió trên thị trường thiết bị tính toán di động, các nhà sản xuất vẫn không ngừng phát triển chip xử lý di động để tối ưu sức mạnh xử lý đa nhiệm, tối thiểu năng lượng sử dụng. NVIDIA đã chứng tỏ thực lực khi cho ra mắt chip xử lý lõi tứ đầu tiên trên thế giới Tegra 3. Thật ra, để tiết kiệm năng lượng, Tegra 3 được trang bị đến 5 nhân xử lý dựa trên nền tảng ARM Cortex-A9. Ngoài 4 nhân chính mạnh mẽ, nhân phụ thứ 5 đi kèm giúp tiết kiệm năng lượng hiệu quả nhờ công nghệ Variable Symmetric Multiprocessing (vSMP). Với công nghệ này, nhân phụ thứ 5 chỉ chạy từ 0MHz đến 500MHz khi xử lý các tác vụ như nghe nhạc, xem video, hay khi để máy ở chế độ nghỉ ngơi (Standby).
Trong khi đó, 4 nhân chính có thể hoạt động với công suất tối đa 1,3GHz (1,4GHz nếu chỉ chạy một nhân). Khi 1 trong 4 nhân chính hoạt động, nhân phụ sẽ tự động tắt và ngược lại. Sự phân chia xử lý của 4 nhân chính sẽ dựa vào khối lượng công việc mà bạn đang thực hiện: duyệt web chỉ cần 1 nhân, web có Flash cần đến 2 nhân, và 4 nhân sẽ hoạt động cùng lúc khi bạn chơi game hay sử dụng các ứng dụng đa phương tiện. Nhân phụ thứ 5 sẽ hoạt động độc lập với hệ điều hành.
Ngoài bộ xử lý lõi tứ, Tegra 3 còn trang bị 12 nhân xử lý đồ họa GPU với sức mạnh đồ họa gấp 3 lần Tegra 2 nhằm phục vụ tốt hơn cho các game di động, mang lại các hiệu ứng vật lý đẹp mắt, ánh sáng động, cùng khả năng đáp ứng độ phân giải cao.
Hệ điều hành Android 3.x (Honeycomb) được chọn tích hợp cho khả năng xử lý đa luồng và hỗ trợ sức mạnh của bộ xử lý đa nhân. Tuy nhiên, hệ điều hành sẽ phải nhận biết các CPU có khả năng xử lý như nhau và ước lượng các tác vụ để điều khiển (bật) số CPU hoạt động cho thật hiệu quả.
 |
Sản phẩm đầu tiên sử dụng bộ xử lý NVIDIA Tegra 3 là MTB Asus Eee Pad Transformer Prime đã được công bố tại Việt Nam ngày 18/11/2011 vừa qua. Ngay sau khi trình làng, Transformer đã nhận được nhiều lời ngợi khen từ giới công nghệ bởi khả năng đồ họa và xử lý ấn tượng.
Chưa dừng lại ở Tegra 3, trong năm 2012, NVIDIA cũng hứa hẹn sẽ cho ra mắt Tegra (Wayne) gồm 4 hay 8 nhân ARM Cortex A15, công nghệ 28nm, đạt tốc độ xử lý nhanh gấp 10 lần Tegra 2; và Tegra (Grey) cũng sử dụng công nghệ 28nm nhưng tích hợp luôn chip băng rộng di động 3G/4G.
Trước sự ra mắt ngoạn mục của NVIDA Tegra 3, các hãng sản xuất khác cũng đang rất nóng lòng cho ra các phiên bản bộ xử lý lõi tứ. Samsung hào hứng với bộ xử lý sức mạnh tương đương lõi tứ Exynos 5250 được tích hợp bởi 2 nhân ARM Cortex-A15 tốc độ 2GHz, công nghệ 32nm với mức độ tiêu thụ điện năng cực thấp. Qualcomm cũng không chịu thua khi công bố phát triển bộ xử lý lõi tứ Snapdragon S4. Ngoài ra, Ti OMAP5 cũng hứa hẹn sẽ cạnh tranh với Tegra 3 của NVIDIA.
