Forskellen mellem Apple A5 og NVIDIA Tegra 3

Apple A5 vs NVIDIA Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 Quad-Core-processor vs Apple A5-processorhastighed, ydelse
 

Denne artikel sammenligner to nylige System-on-Chips (SoC), Apple A5 og NVIDIA Tegra3, designet til forbrugerelektronik af henholdsvis Apple og NVIDIA. I en layperson's periode er en SoC en computer på en enkelt IC (Integrated Circuit, alias chip). Teknisk set er en SoC en IC, der integrerer typiske komponenter på en computer (såsom mikroprocessor, hukommelse, input / output) og andre systemer, der imødekommer elektroniske og radiofunktionaliteter. Både Apple A5 og NVIDIA Tegra3 er Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), hvor designet bruger multiprocessorarkitektur til at udnytte den tilgængelige computerkraft. Mens Apple frigav A5 i marts 2011 med sin iPad2, frigav NVIDIA Tegra3 i november 2011, og det er endnu ikke brugt i forbrugerelektronik.

Typisk er de vigtigste komponenter i en SoC dens CPU (Central Processing Unit) og GPU (Graphics Processing Unit). CPU'er i både Apple A5 og Tegra3 er baseret på ARM'er (Advanced RICS - Reduced Instruction Set Computer - Machine, udviklet af ARM Holdings) v7 ISA (Instruktionssæt-arkitektur, den der bruges som udgangspunkt for design af en processor).

Apple A5

A5 blev først markedsført i marts 2011, da Apple frigav sin nyeste tablet, iPad2. Senere blev Apples nylige iPhone-klon, iPhone 4S frigivet udstyret med Apple A5. Apple A5 er designet af Apple og produceret af Samsung på vegne af Apple. I modsætning til sin forgænger Apple A4, har A5 dobbeltkerner i både CPU og GPU. Derfor er Apple A5 teknisk ikke kun en SoC, men også en MPSoC (Multi Processor System on Chip). A5s dual core CPU er baseret på ARM Cotex-A9 processor (der bruger den samme ARM v7 ISA, der bruges af Apple A4), og dens dual core GPU er baseret på PowerVR SGX543MP2 grafikprocessor. A5s CPU klokker typisk ved 1 GHz (uret bruger frekvensskalering; derfor kan urets hastighed ændre sig fra 800 MHz til 1 GHz, baseret på belastningen, målrette strømbesparelse), og dens GPU-ure ved 200 MHz. A5 har både L1 (instruktion og data) og L2 cachehukommelser. A5 leveres med en 512 MB DDR2-hukommelsespakke, der typisk er uret til 533MHz.

NVIDIA Tegra3 (serie)

NVIDIA, oprindeligt et GPU-produktionsfirma (Graphics Processing Unit) [påstås at have opfundet GPU'er i slutningen af ​​halvfemserne) er for nylig flyttet ind på det mobile computermarked, hvor NVIDIA's System on Chips (SoC) er implementeret i telefoner, tablets og andre håndholdte enheder . Tegra er en SoC-serie udviklet af NVIDIA målrettet implementering på mobilmarkedet. Den første MPSoC i Tegra3-serien blev frigivet i begyndelsen af ​​november 2011 og endnu ikke til at blive anvendt i kommercielt tilgængelige enheder.

NVIDIA hævder, at Tegra3 er den første mobil super processor, for første gang at sammensætte quad core ARM Cotex-A9 arkitektur. Selvom Tegra3 har fire (og derfor firkantede) ARM Cotex-A9-kerner som dens vigtigste CPU, har den en ekstra ARM Cotex-A9-kerne (kaldet ledsager kerne), som er identisk i arkitektur som de andre, men ætses på et lavt strømstof og ure med en meget lav frekvens. Mens hovedkernerne kan uret ved 1,3 GHz (når alle fire kerner er aktive) til 1,4 GHz (når kun en af ​​de fire kerner er aktive), hjælper kerneklokke ved 500 MHz. Målet med hjælpekernen er at køre baggrundsprocesser, når enheden er i standbytilstand og derfor sparer strøm. GPU'en, der bruges i Tegra3, er NVIDIAs GeForce, der har 12 kerner pakket ind i det. Tegra 3 har både L1-cache og L2-cache, der ligner den i Tegra 2, og det giver mulighed for pakning af op til 2 GB DDR2 RAM.

En sammenligning mellem Apple A5 og NVIDIA Tegra3 er vist i tabellen nedenfor.

Apple A5

Tegra 3-serien

Udgivelses dato

Marts 2011

November 2011

Type

MPSoC

MPSoC

Første enhed

iPad2

Ikke implementeret endnu

Andre enheder

iPhone 4S

-

ER EN

ARM v7 (32bit)

ARM v7 (32bit)

CPU

ARM Cotex A9 (Dual Core)

ARM Cortex-A9 (Quad Core)

CPU's urhastighed

1 GHz (800 MHz-1 GHz)

Single Core - op til 1,4 GHz

Fire kerner - op til 1,3 GHz

Companion Core - 500 MHz

GPU

PowerVR SGX543MP2 (dual core)

NVIDIA GeForce (12 kerner)

GPU's urhastighed

200MHz

Ikke tilgængelig

CPU / GPU-teknologi

TSMC's 45nm

TSMC's 40nm

L1-cache

32 kB instruktion, 32 kB data

(for hver CPU-kerne)

32 kB instruktion, 32 kB data

(for hver CPU-kerne)

L2-cache

1MB

(delt mellem alle CPU-kerner)

1MB

 (delt mellem alle CPU-kerner)

Hukommelse

512MB Low Power DDR2, uret til 533MHz

Op til 2 GB DDR2

Resumé

I sammendraget er NVIDIA i navnet på Tegra 3-serien kommet ud med en MPSoC med store potentialer. Det overgår tydeligvis Apple A5 på papir i både computerkraft og grafisk ydeevne. Ideen om en ledsager kernen er meget pæn, da den kan bruges meget til mobile enheder, da sådanne enheder ofte er i standbytilstand, og de forventes at køre baggrundsopgaver. Apple A5 har vist sig at være en markedssucces i sin installation, iPad2 og iPhone 4S. Nogle kan hævde, at det dyre, lave effektstof, der bruges i ledsagende kerne, kan lægge byrden på brugerne. Hvordan den mobile databehandlingsindustri udnytter Tegra3s potentiale og markedslevedygtighed er endnu ikke at se.