Разница между процессорами Apple A5X и Nvidia Tegra 3

Apple A5X против процессоров Nvidia Tegra 3
 

В этой статье сравниваются две последние версии System-on-Chips (SoC), Apple A5X и NVIDIA Tegra 3, 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 A5X, и NVIDIA Tegra3 являются многопроцессорными системами на кристалле (MPSoC), где в дизайне используется многопроцессорная архитектура для использования доступных вычислительных мощностей. Хотя NVIDIA выпустила Tegra 3 в ноябре 2011 года, Apple выпустит A5X с iPad 3 на этой неделе (март 2012 года)..

Как правило, основными компонентами SoC являются его CPU (центральный процессор) и GPU (графический процессор). Процессоры как в Apple A5X, так и в Tegra 3 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).

NVIDIA Tegra 3 (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 Tegra 3 был выпущен в начале ноября 2011 года и впервые был развернут в ASUS Transformer Prime.

NVIDIA утверждает, что Tegra 3 - первый мобильный супер процессор, впервые собрал 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 ядро), который идентичен по архитектуре другим, но вытравлен на фабрике с низким энергопотреблением и тактируется с очень низкой частотой. Хотя основные ядра могут работать с частотой 1,3 ГГц (когда все четыре ядра активны) до 1,4 ГГц (когда активен только один из четырех ядер), вспомогательное ядро ​​работает на частоте 500 МГц. Цель 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 позволяет упаковывать до 2 ГБ оперативной памяти DDR2.

Apple A5X

Новый iPad (он же iPad 3 или iPad HD), первое потребительское электронное устройство, которое будет оснащено A5X MPSoC, будет выпущен в середине марта 2012 года (в течение этой недели). Во время запуска нового iPad 7го В марте 2012 года Apple объявила, что будет использовать процессор Apple A5X для управления устройством. Apple A5X имеет двухъядерный процессор, такой как A5, и поэтому не будет сильно отличаться по сравнению с предыдущим A5 MPSoC. Стоит отметить, что это противоречит предыдущему убеждению, что Apple будет использовать четырехъядерный процессор, тенденцию MPSoC 2012 года (например, Tegra 3), для своего нового iPad. Основываясь на информации, просочившейся до настоящего времени, Apple будет тактировать свои процессоры A5X с тактовой частотой 1,2 ГГц, а не 1 ГГц в своей предшественнице A5. Apple утверждает, что их A5X будет иметь в 4 раза лучшую производительность в графике по сравнению с устройствами, оснащенными NVIDIA Tegra3.

Хотя A5X имеет двухъядерный процессор, используемый графический процессор (отвечающий за производительность графики) представляет собой четырехъядерный процессор PowerVR SGX543MP4. Таким образом, графическая производительность A5X теоретически удвоится по сравнению с процессором Apple A5. На самом деле «X» в A5X обозначает графику. Таким образом, A5X - это высокопроизводительный графический процессор, который, как ожидается, будет поддерживать новую графику iPad HD ( сетчатка дисплей, который Apple представляет в новом iPad, первом в планшетных ПК). Стоит отметить, что для некоторых эталонных приложений Apple A5 показала в 2 раза лучшую графику по сравнению с Tegra3, и поэтому теоретически возможно утверждение Apple о 4-кратной лучшей графической производительности по сравнению с Tegra3. Ожидается, что A5X будет поставляться с частной кэш-памятью L1 объемом 32 КБ на ядро ​​(для данных и инструкций отдельно) и общим кэш-памятью L2 объемом 1 МБ. Также ожидается, что он будет упакован с 512 МБ памяти.

Сравнение между Apple A5X и NVIDIA Tegra3 приведено в таблице ниже..

Apple A5X

Tegra 3 серии

Дата выхода

Март 2012

Ноябрь 2011

Тип

MPSoC

MPSoC

Первое устройство

Новый iPad (iPad 3 или iPad HD)

ASUS Transformer Prime

ЭТО

ARM v7 (32 бита)

ARM v7 (32 бита)

Процессор

ARM Cortex-A9 (двухъядерный)

ARM Cortex-A9 (четырехъядерный)

Тактовая частота процессора

1.2GHz

Одноядерный - до 1,4 ГГц

Четыре ядра - до 1,3 ГГц

Companion Core - 500 МГц

GPU

PowerVR SGX543MP4 (четырехъядерный)

NVIDIA GeForce (12 ядер)

Тактовая частота графического процессора

Нет в наличии

Нет в наличии

Технология CPU / GPU

45-нм TSMC

TSMC в 40 нм

L1 Cache

Инструкция 32 КБ, данные 32 КБ

(на ядро ​​процессора)

Инструкция 32 КБ, данные 32 КБ

(на ядро ​​процессора)

L2 Cache

1MB

(общий для всех процессорных ядер)

1MB

 (общий для всех процессорных ядер)

Память

512 МБ DDR2, 533 МГц

До 2 ГБ DDR2

Резюме

Таким образом, Apple A5X обладает более высоким потенциалом, и, учитывая, что он будет использоваться одним из лучших интеграторов технологий, улучшит использование A5X. Как указывает «X» в названии A5X, A5X будет играть важную роль в распространении видео и графики высокой четкости на мобильные устройства, такие как планшетные ПК. Фактически, Apple должна иметь самый производительный графический процессор для управления дисплеем Retina с максимальным разрешением, доступным для планшетных ПК. С другой стороны, насколько хорошо двухъядерный ЦП справится с вычислительной нагрузкой, пока Tegra 3 работает с четырехъядерным ЦП, можно увидеть после запуска в ближайшем будущем (когда могут быть проведены некоторые тесты производительности).