Rozdiel medzi Apple A5 a NVIDIA Tegra 3

Apple A5 vs NVIDIA Tegra 3 | Štvorjadrový procesor Nvidia Tegra 3 vs rýchlosť procesora Apple A5, výkon
 

V tomto článku sa porovnávajú dva najnovšie systémy System-on-Chips (SoC), Apple A5 a NVIDIA Tegra3, ktoré pre spotrebnú elektroniku navrhli spoločnosti Apple a NVIDIA. Vo vrstve Layperson je SoC počítač na jednom integrovanom obvode (Integrated Circuit, aka chip). Technicky je SoC integrovaný obvod, ktorý integruje typické komponenty do počítača (napríklad mikroprocesor, pamäť, vstup / výstup) a ďalšie systémy, ktoré obstarávajú elektronické a rádiové funkcie. Apple A5 aj NVIDIA Tegra3 sú multiprocesorový systém na čipe (MPSoC), kde návrh využíva viacprocesorovú architektúru na využitie dostupného výpočtového výkonu. Zatiaľ čo spoločnosť Apple uviedla na trh model A5 v marci 2011 s iPad2, spoločnosť NVIDIA uviedla produkt Tegra3 v novembri 2011 a ešte sa má používať v spotrebnej elektronike..

Obvykle sú hlavnými komponentmi SoC jeho CPU (centrálna procesorová jednotka) a GPU (grafická procesorová jednotka). CPU v Apple A5 a Tegra3 sú založené na ARM (Advanced RICS - Reduced Instruction Set Computer - Machine, vyvinutý spoločnosťou ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, ten, ktorý sa používa ako počiatočné miesto navrhovania procesora).

Apple A5

A5 bol prvýkrát uvedený na trh v marci 2011, keď spoločnosť Apple uviedla na trh najnovší tablet iPad2. Neskôr Apple klon iPhone, iPhone 4S bol prepustený vybavený Apple A5. Apple A5 bol navrhnutý spoločnosťou Apple a vyrobený spoločnosťou Samsung v mene spoločnosti Apple. Na rozdiel od svojho predchodcu Apple A4 má A5 vo svojich procesoroch aj GPU duálne jadrá. Technicky preto Apple A5 nie je len SoC, ale aj MPSoC (Multi Processor System on Chip). Dvojjadrový procesor A5 je založený na procesore ARM Cotex-A9 (ktorý používa rovnaký procesor ARM v7 ISA, aký používa Apple A4), a jeho dvojjadrový procesor GPU je založený na grafickom procesore PowerVR SGX543MP2. Procesor A5 zvyčajne hodiny na frekvencii 1 GHz (taktovanie používa frekvenčné škálovanie; rýchlosť hodín sa preto môže meniť z 800 MHz na 1 GHz na základe zaťaženia, úspory energie so zacielením) a hodiny GPU na 200 MHz. A5 má L1 (inštrukcia aj dáta) a vyrovnávaciu pamäť L2 cache. A5 sa dodáva s 512 MB DDR2 pamäťovým balíkom, ktorý je spravidla taktovaný na 533 MHz.

NVIDIA Tegra3 (séria)

Spoločnosť NVIDIA, pôvodne výrobná spoločnosť GPU (Graphics Processing Unit) [tvrdila, že vynalezla GPU koncom deväťdesiatych rokov], sa nedávno presťahovala na trh s mobilnými počítačmi, kde sa systém NVIDIA System on Chips (SoC) používa v telefónoch, tabletoch a iných vreckových zariadeniach. , Tegra je séria SoC vyvinutá spoločnosťou NVIDIA so zameraním na nasadenie na mobilnom trhu. Prvá séria MPSoC v Tegra3 bola vydaná začiatkom novembra 2011 a ešte sa má nasadiť v komerčne dostupných zariadeniach.

NVIDIA tvrdí, že Tegra3 je prvý mobil super procesor, prvýkrát spojili štvorjadrovú architektúru ARM Cotex-A9. Aj keď Tegra3 má ako svoj hlavný procesor štyri (a teda aj štvorcové) jadrá ARM Cotex-A9, má pomocné jadro ARM Cotex-A9 (pomenované spoločník jadro), ktoré je z hľadiska architektúry totožné s ostatnými, ale leptá sa na nízkoenergetickú štruktúru a hodiny na veľmi nízkej frekvencii. Zatiaľ čo hlavné jadrá dokážu hodiny s frekvenciou 1,3 GHz (keď sú aktívne všetky štyri jadrá) až 1,4 GHz (ak je aktívne iba jedno zo štyroch jadier), pomocné jadro sa zastaví pri 500 MHz. Cieľom pomocného jadra je spustiť procesy na pozadí, keď je zariadenie v pohotovostnom režime, a teda šetrí energiu. GPU používaný v Tegra3 je NVIDIA GeForce, ktorý obsahuje 12 jadier. Tegra 3 má vyrovnávaciu pamäť L1 aj vyrovnávaciu pamäť L2, ktorá je podobná ako v prípade Tegra 2 a umožňuje zabalenie až 2 GB DDR2 RAM.

Porovnanie medzi Apple A5 a NVIDIA Tegra3 je uvedené nižšie.

Apple A5

Tegra 3 Series

Dátum vydania

Marec 2011

November 2011

typ

MPSoC

MPSoC

Prvé zariadenie

iPad2

Zatiaľ nie nasadený

Iné zariadenia

Iphone 4s

-

ISA

ARM v7 (32 bitov)

ARM v7 (32 bitov)

CPU

ARM Cotex A9 (dvojjadrové)

ARM Cortex-A9 (štvorjadrové jadro)

Rýchlosť hodín procesora

1 GHz (800 MHz - 1 GHz)

Jednojadrové - až do 1,4 GHz

Štyri jadrá - až do 1,3 GHz

Sprievodné jadro - 500 MHz

GPU

PowerVR SGX543MP2 (dvojjadrové)

NVIDIA GeForce (12 jadier)

Rýchlosť hodín GPU

200MHz

Nie je k dispozícií

Technológia CPU / GPU

45 nm TSMC

40 nm TSMC

L1 Cache

32kB inštrukcia, 32kB dáta

(pre každé jadro CPU)

32kB inštrukcia, 32kB dáta

(pre každé jadro CPU)

L2 Cache

1 MB.

(zdieľané medzi všetkými procesormi)

1 MB.

 (zdieľané medzi všetkými procesormi)

Pamäť

512 MB nízkej spotreby DDR2, taktované na 533 MHz

Až 2 GB DDR2

zhrnutie

Stručne povedané, NVIDIA v mene série Tegra 3 prišla s MPSoC s vysokým potenciálom. Je zrejmé, že prekonáva Apple A5 na papieri z hľadiska výpočtového výkonu aj grafického výkonu. Myšlienka a spoločník jadro je veľmi elegantné, pretože ho možno vo veľkej miere využívať pre mobilné zariadenia, pretože tieto zariadenia sú v pohotovostnom režime častejšie ako nie a očakáva sa, že budú vykonávať úlohy na pozadí. Apple A5 sa ukázal ako trhový úspech pri zavádzaní iPad2 a iPhone 4S. Niektorí môžu argumentovať, že drahé, nízkoenergetické textílie používané v sprievodnom jadre môžu používateľov zaťažiť. Ako bude priemysel mobilných počítačov využívať potenciál a životaschopnosť Tegra3 na trhu, sa ešte len uvidí.