Rozdíl mezi Apple A5 a NVIDIA Tegra 3

Apple A5 vs NVIDIA Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 čtyřjádrový procesor vs rychlost procesoru Apple A5, výkon
 

Tento článek porovnává dva nedávné System-on-Chips (SoC), Apple A5 a NVIDIA Tegra3, určené pro spotřební elektroniku společností Apple a NVIDIA. V termínu Layperson je SoC počítač na jednom IC (Integrated Circuit, aka chip). Technicky je SoC IC, který integruje typické komponenty do počítače (např. Mikroprocesor, paměť, vstup / výstup) a další systémy, které zajišťují elektronické a rádiové funkce. Apple A5 i NVIDIA Tegra3 jsou multiprocesorový systém na čipu (MPSoC), kde návrh využívá víceprocesorovou architekturu pro využití dostupného výpočetního výkonu. Zatímco společnost Apple vydala A5 v březnu 2011 se svým iPad2, NVIDIA vydala Tegra3 v listopadu 2011 a dosud se nemá používat ve spotřební elektronice.

Obvykle jsou hlavními komponentami SoC jeho CPU (centrální procesorová jednotka) a GPU (grafická procesorová jednotka). CPU v Apple A5 a Tegra3 jsou založeny na ARM (Advanced RICS - Reduced Instruction Set Computer - Machine, vyvinut ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, ten, který se používá jako výchozí místo pro navrhování procesoru).

Apple A5

A5 byl poprvé uveden na trh v březnu 2011, kdy Apple vydal svůj nejnovější tablet iPad2. Pozdnější Apple klon iPhone, iPhone 4S byl propuštěn vybavený Apple A5. Apple A5 byl navržen společností Apple a vyroben společností Samsung jménem Apple. Na rozdíl od svého předchůdce Apple A4 má A5 ve svém CPU i GPU duální jádra. Technicky tedy Apple A5 není jen SoC, ale také MPSoC (Multi Processor System on Chip). Dvoujádrový procesor A5 je založen na procesoru ARM Cotex-A9 (který používá stejný ARM v7 ISA, který používá Apple A4), a jeho dvoujádrový GPU je založen na grafickém procesoru PowerVR SGX543MP2. Procesor A5 obvykle hodiny na frekvenci 1 GHz (taktování používá frekvenční škálování; rychlost hodin se proto může měnit z 800 MHz na 1 GHz na základě zatížení, úspory energie zacílení) a jeho hodiny GPU na 200 MHz. A5 má L1 (instrukce i data) a L2 cache paměti. A5 je dodáván s 512 MB DDR2 paměťovým balíčkem, který je obvykle taktován na 533 MHz.

NVIDIA Tegra3 (řada)

NVIDIA, původně výrobní jednotka GPU (Graphics Processing Unit) [prohlašuje, že vynalezla GPU na konci devadesátých let], se nedávno přestěhovali na trh mobilních počítačů, kde se systém NVIDIA System on Chips (SoC) nasazuje v telefonech, tabletech a dalších ručních zařízeních . Tegra je řada SoC vyvinutá společností NVIDIA zaměřenou na nasazení na mobilním trhu. První série MPSoC v Tegra3 byla vydána počátkem listopadu 2011 a dosud nebyla nasazena v komerčně dostupných zařízeních.

NVIDIA tvrdí, že Tegra3 je první mobilní telefon super procesor, poprvé spojili čtyřjádrovou architekturu ARM Cotex-A9. Ačkoli Tegra3 má jako hlavní procesor čtyři (a tedy i quad) jádra ARM Cotex-A9, má pomocné jádro ARM Cotex-A9 (pojmenované společník jádro), které je v architektuře identické s ostatními, ale leptá se na tkanině s nízkým výkonem a hodiny na velmi nízké frekvenci. Zatímco hlavní jádra mohou hodiny na 1,3 GHz (když jsou aktivní všechna čtyři jádra) až 1,4 GHz (když je aktivní pouze jedno ze čtyř jader), pomocné jádro se zastaví na 500 MHz. Cílem pomocného jádra je spouštět procesy na pozadí, když je zařízení v pohotovostním režimu, a proto šetří energii. GPU používaný v Tegra3 je Geidor NVIDIA, který má v sobě zabaleno 12 jader. Tegra 3 má mezipaměť L1 i mezipaměť L2, která je podobná mezipaměti Tegra 2 a umožňuje balení až 2 GB DDR2 RAM.

Porovnání mezi Apple A5 a NVIDIA Tegra3 je uvedeno níže.

Apple A5

Tegra 3 Series

Datum vydání

Březen 2011

Listopad 2011

Typ

MPSoC

MPSoC

První zařízení

iPad2

Přesto nebyl nasazen

Další zařízení

iPhone 4S

-

JE

ARM v7 (32bit)

ARM v7 (32bit)

procesor

ARM Cotex A9 (Dual Core)

ARM Cortex-A9 (čtyřjádrové jádro)

Rychlost procesoru CPU

1 GHz (800 MHz - 1 GHz)

Single Core - až do 1,4 GHz

Čtyři jádra - až 1,3 GHz

Doprovodné jádro - 500 MHz

GPU

PowerVR SGX543MP2 (dvoujádrové)

NVIDIA GeForce (12 jader)

Rychlost hodin GPU

200 MHz

Není dostupný

Technologie CPU / GPU

45 nm TSMC

TSMC je 40nm

L1 Cache

32kB instrukce, 32kB data

(pro každé jádro CPU)

32kB instrukce, 32kB data

(pro každé jádro CPU)

L2 Cache

1 MB

(sdíleno mezi všemi jádry CPU)

1 MB

 (sdíleno mezi všemi jádry CPU)

Paměť

512 MB nízkého výkonu DDR2, taktované na 533 MHz

Až 2 GB DDR2

souhrn

Stručně řečeno, NVIDIA, jménem série Tegra 3, vyšla s MPSoC s vysokým potenciálem. Je zřejmé, že překonává Apple A5 na papíře z hlediska výpočetního výkonu i grafického výkonu. Myšlenka a společník jádro je velmi elegantní, protože může být velmi využíváno pro mobilní zařízení, protože taková zařízení jsou v pohotovostním režimu častěji než ne a očekává se, že budou provádět úkoly na pozadí. Apple A5 se ukázal být tržním úspěchem ve svém nasazení, iPad2 a iPhone 4S. Někteří mohou argumentovat, že nákladná, nízkoenergetická textilie použitá ve společném jádru může uživatele zatěžovat. Jak odvětví mobilních počítačů využije potenciál a tržní životaschopnost Tegra3, je teprve vidět.