Apple A5 proti NVIDIA Tegra 3 | Štirijedrni procesor Nvidia Tegra 3 v primerjavi s hitrostjo procesorja Apple A5, zmogljivost
Ta članek primerja dva nedavna sistema na čipu (SoC), Apple A5 in NVIDIA Tegra3, ki sta ju za potrošniško elektroniko zasnovala Apple oziroma NVIDIA. V laičnem izrazu je SoC računalnik na enem IC (integrirano vezje, alias čip). Tehnično je SoC IC, ki združuje tipične komponente v računalniku (kot so mikroprocesor, pomnilnik, vhod/izhod) in druge sisteme, ki skrbijo za elektronske in radijske funkcije. Apple A5 in NVIDIA Tegra3 sta večprocesorski sistem na čipu (MPSoC), kjer zasnova uporablja večprocesorsko arhitekturo za izkoriščanje razpoložljive računalniške moči. Medtem ko je Apple izdal A5 marca 2011 s svojim iPad2, je NVIDIA izdala Tegra3 novembra 2011, ki se še ne uporablja v potrošniški elektroniki.
Običajno sta glavni komponenti SoC njegov CPE (centralna procesna enota) in GPE (grafična procesna enota). CPU-ji v Apple A5 in Tegra3 temeljijo na ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, ki ga je razvil ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, tista, ki se uporablja kot izhodišče za načrtovanje procesorja).
Apple A5
A5 je bil prvič tržen marca 2011, ko je Apple izdal svoj najnovejši tablični računalnik iPad2. Kasneje je bil izdan nedavni Applov klon iPhone, iPhone 4S, opremljen z Apple A5. Apple A5 je zasnoval Apple, izdelal pa Samsung v imenu družbe Apple. V nasprotju s svojim predhodnikom Apple A4 ima A5 dvojno jedro v CPE in GPE. Zato tehnično Apple A5 ni samo SoC, ampak tudi MPSoC (večprocesorski sistem na čipu). Dvojedrni procesor A5 temelji na procesorju ARM Cotex-A9 (ki uporablja isti ISA ARM v7, kot ga uporablja Apple A4), njegov dvojedrni GPE pa temelji na grafičnem procesorju PowerVR SGX543MP2. CPU A5 običajno deluje pri 1 GHz (pri taktu se uporablja frekvenčno skaliranje; zato se lahko takt spreminja od 800 MHz do 1 GHz, odvisno od obremenitve, pri čemer cilja na varčevanje z energijo), njegova GPE pa deluje pri 200 MHz. A5 ima predpomnilnik L1 (navodila in podatki) in L2. A5 ima 512 MB DDR2 pomnilniški paket, ki običajno deluje na 533 MHz.
NVIDIA Tegra3 (serija)
NVIDIA, prvotno proizvodno podjetje GPU (Graphics Processing Unit) [za katerega trdijo, da je izumilo GPE v poznih devetdesetih], se je pred kratkim preselilo na trg mobilnega računalništva, kjer so sistemi NVIDIA na čipih (SoC) nameščeni v telefonih, tablice in druge ročne naprave. Tegra je serija SoC, ki jo je razvila NVIDIA in je namenjena uvajanju na mobilnem trgu. Prvi MPSoC v seriji Tegra3 je bil izdan v začetku novembra 2011 in še ni bil nameščen v komercialno dostopnih napravah.
NVIDIA trdi, da je Tegra3 prvi mobilni super procesor, ki prvič združuje štirijedrno arhitekturo ARM Cotex-A9. Čeprav ima Tegra3 štiri (in torej štiri) jedra ARM Cotex-A9 kot svoj glavni CPE, ima pomožno jedro ARM Cotex-A9 (imenovano spremljevalno jedro), ki je po arhitekturi identično ostalim, vendar jedka pri nizki porabi energije. tkanine in ure na zelo nizki frekvenci. Medtem ko lahko glavna jedra delujejo pri 1,3 GHz (ko so aktivna vsa štiri jedra) do 1,4 GHz (ko je aktivno samo eno od štirih jeder), pomožno jedro deluje pri 500 MHz. Cilj pomožnega jedra je izvajanje procesov v ozadju, ko je naprava v stanju pripravljenosti in s tem varčevanje z energijo. GPU, uporabljen v Tegra3, je NVIDIA GeForce, ki ima 12 jeder. Tegra 3 ima predpomnilnik L1 in predpomnilnik L2, ki je podoben tistemu v Tegra 2, in omogoča pakiranje do 2 GB DDR2 RAM.
Spodaj je prikazana primerjava med Apple A5 in NVIDIA Tegra3.
| Apple A5 | Serija Tegra 3 | |
| Datum izdaje | marec 2011 | november 2011 |
| Type | MPSoC | MPSoC |
| Prva naprava | iPad2 | Še ni uveden |
| Druge naprave | iPhone 4S | – |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPE | ARM Cotex A9 (Dual Core) | ARM Cortex-A9 (štirijedrni) |
| takt procesorja | 1GHz (800MHz-1GHz) |
Eno jedro – do 1,4 GHz Štiri jedra – do 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
| GPE | PowerVR SGX543MP2 (dvojedrni) | NVIDIA GeForce (12 jeder) |
| Hitrost GPU-ja | 200MHz | Ni na voljo |
| CPE/GPU tehnologija | 45nm TSMC | 40nm TSMC |
| Predpomnilnik L1 |
32kB navodila, 32kB podatki (za vsako jedro procesorja) |
32kB navodila, 32kB podatki (za vsako jedro procesorja) |
| Predpomnilnik L2 |
1MB (deljeno med vsa jedra CPE) |
1MB (deljeno med vsa jedra CPE) |
| Spomin | 512MB Low Power DDR2, takt 533MHz | Do 2 GB DDR2 |
Povzetek
Če povzamemo, je NVIDIA v imenu serije Tegra 3 predstavila MPSoC z velikim potencialom. Očitno prekaša Apple A5 na papirju tako v računalniški moči kot v grafični zmogljivosti. Zamisel o spremljevalnem jedru je zelo čedna, saj se lahko zelo uporablja za mobilne naprave, saj so takšne naprave pogosteje v stanju pripravljenosti in se od njih pričakuje, da izvajajo opravila v ozadju. Apple A5 se je izkazal za tržno uspešnega pri svoji uvedbi, iPad2 in iPhone 4S. Nekateri lahko trdijo, da draga tkanina z nizko porabo energije, ki se uporablja v spremljevalnem jedru, lahko obremenjuje uporabnike. Kako bo industrija mobilnega računalništva izkoristila potencial in tržno sposobnost Tegra3, še ni jasno.
