Разница между Apple A5 и NVIDIA Tegra 3

Apple A5 против NVIDIA Tegra 3 | Четырехъядерный процессор Nvidia Tegra 3 против скорости процессора Apple A5, производительность
 

В этой статье сравниваются две последние версии System-on-Chips (SoC), Apple A5 и NVIDIA Tegra3, разработанные для бытовой электроники Apple и NVIDIA соответственно. С точки зрения непрофессионала, SoC - это компьютер на одной микросхеме (Integrated Circuit, также известная как чип). Технически, SoC - это ИС, которая объединяет типичные компоненты на компьютере (такие как микропроцессор, память, ввод / вывод) и другие системы, которые обслуживают электронные и радио функциональные возможности. И Apple A5, и NVIDIA Tegra3 являются многопроцессорными системами на кристалле (MPSoC), в которых используется многопроцессорная архитектура для использования доступной вычислительной мощности. В то время как Apple выпустила A5 в марте 2011 года со своим iPad2, NVIDIA выпустила Tegra3 в ноябре 2011 года, и она еще не будет использоваться в бытовой электронике.

Как правило, основными компонентами SoC являются его CPU (центральный процессор) и GPU (графический процессор). Процессоры в Apple A5 и Tegra3 основаны на ARM (Advanced RICS - Компьютер с уменьшенным набором команд - Машина, разработанная АРМ Холдингс) v7 ISA (архитектура набора инструкций, которая используется в качестве отправной точки при разработке процессора).

Apple A5

Впервые A5 был выпущен на рынок в марте 2011 года, когда Apple выпустила свой последний планшет iPad2. Позднее был выпущен Apple iPhone 4S, оснащенный Apple A5. Apple A5 был разработан Apple и изготовлен компанией Samsung от имени Apple. В отличие от своего предшественника Apple A4, A5 имеет двухъядерные процессоры и в процессоре, и в графическом процессоре. Поэтому технически Apple A5 - это не просто SoC, но и MPSoC (многопроцессорная система на чипе). Двухъядерный процессор A5 основан на процессоре ARM Cotex-A9 (который использует тот же ARM v7 ISA, который используется Apple A4), а его двухъядерный графический процессор основан на графическом процессоре PowerVR SGX543MP2. ЦП A5 обычно работает на частоте 1 ГГц (тактирование использует масштабирование частоты; поэтому тактовая частота может изменяться от 800 МГц до 1 ГГц в зависимости от нагрузки с целью экономии энергии), а тактовая частота его GPU составляет 200 МГц. У A5 есть и кэш-память L1 (инструкция и данные) и L2. A5 поставляется с 512 МБ памяти DDR2 с тактовой частотой 533 МГц..

NVIDIA Tegra3 (серия)

NVIDIA, изначально производственная компания GPU (Graphics Processing Unit) [которая изобрела GPU в конце девяностых], недавно вышла на рынок мобильных компьютеров, где система NVIDIA System on Chips (SoC) развернута на телефонах, планшетах и ​​других портативных устройствах. , Tegra - это серия SoC, разработанная NVIDIA, предназначенная для развертывания на рынке мобильных устройств. Первый MPSoC в серии Tegra3 был выпущен в начале ноября 2011 года и должен быть развернут на коммерчески доступных устройствах..

NVIDIA утверждает, что Tegra3 - первый мобильный супер процессор, впервые объединил четырехъядерную архитектуру ARM Cotex-A9. Хотя Tegra3 имеет четыре (и, следовательно, четырехъядерных) ядра ARM Cotex-A9 в качестве основного процессора, он имеет вспомогательное ядро ​​ARM Cotex-A9 (названное компаньон core), который идентичен по архитектуре другим, но вытравливает на матрице с низким энергопотреблением и тактирует на очень низкой частоте. В то время как основные ядра могут работать на частоте 1,3 ГГц (когда все четыре ядра активны) до 1,4 ГГц (когда активна только одна из четырех ядер), вспомогательное ядро ​​работает на частоте 500 МГц. Задача вспомогательного ядра - запускать фоновые процессы, когда устройство находится в режиме ожидания, и, следовательно, экономить электроэнергию. Графический процессор, используемый в Tegra3, - это GeForce от NVIDIA, в который встроено 12 ядер. Tegra 3 имеет кеш L1 и кеш L2, аналогичный кешу Tegra 2, и позволяет упаковывать до 2 Гб оперативной памяти DDR2..

Сравнение между Apple A5 и NVIDIA Tegra3 приведено в таблице ниже..

Apple A5

Tegra 3 серии

Дата выхода

Март 2011

Ноябрь 2011

Тип

MPSoC

MPSoC

Первое устройство

iPad2

Еще не развернуто

Другие устройства

Айфон 4С

-

ЭТО

ARM v7 (32 бита)

ARM v7 (32 бита)

Процессор

ARM Cotex A9 (двухъядерный)

ARM Cortex-A9 (четырехъядерный)

Тактовая частота процессора

1 ГГц (800 МГц-1 ГГц)

Одноядерный - до 1,4 ГГц

Четыре ядра - до 1,3 ГГц

Companion Core - 500 МГц

GPU

PowerVR SGX543MP2 (двухъядерный)

NVIDIA GeForce (12 ядер)

Тактовая частота графического процессора

200MHz

Нет в наличии

Технология CPU / GPU

45-нм TSMC

TSMC в 40 нм

L1 Cache

Инструкция 32 КБ, данные 32 КБ

(для каждого ядра процессора)

Инструкция 32 КБ, данные 32 КБ

(для каждого ядра процессора)

L2 Cache

1MB

(общий для всех процессорных ядер)

1MB

 (общий для всех процессорных ядер)

Память

512 МБ малой мощности DDR2 с тактовой частотой 533 МГц

До 2 ГБ DDR2

Резюме

Таким образом, NVIDIA, от имени серии Tegra 3, выпустила MPSoC с высоким потенциалом. Очевидно, он превосходит Apple A5 на бумаге как по вычислительной мощности, так и по производительности графики. Идея компаньон Ядро очень аккуратное, так как его можно использовать для мобильных устройств, поскольку такие устройства чаще всего находятся в режиме ожидания, и ожидается, что они будут выполнять фоновые задачи. Apple A5 оказалась успешной на рынке в своем развертывании iPad2 и iPhone 4S. Некоторые могут утверждать, что дорогая, маломощная структура, используемая в сопутствующем ядре, может обременять пользователей. Как индустрия мобильных компьютеров использует потенциал и жизнеспособность Tegra3 на рынке, еще неизвестно.