Apple A5 vs NVIDIA Tegra 3 | Nvidia Tegra 3 četrkodolu procesors pret Apple A5 procesora ātrumu, veiktspēju
Šajā rakstā ir salīdzināti divi jaunākie System-on-Chips (SoC), Apple A5 un NVIDIA Tegra3, kurus Apple un NVIDIA ir izstrādājuši patērētāju elektronikai. Layperson termins SoC ir dators vienā IC (Integrated Circuit, aka chip). Tehniski SoC ir IC, kas integrē tipiskus datora komponentus (piemēram, mikroprocesoru, atmiņu, ieeju / izvadi) un citas sistēmas, kas nodrošina elektroniskās un radio funkcijas. Gan Apple A5, gan NVIDIA Tegra3 ir daudzprocesoru sistēma uz mikroshēmas (MPSoC), kur dizains izmanto daudzprocesoru arhitektūru, lai izmantotu pieejamo skaitļošanas jaudu. Kamēr Apple 2011. gada martā izlaida A5 ar savu iPad2, NVIDIA 2011. gada novembrī izlaida Tegra3, un tas vēl nav jāizmanto plaša patēriņa elektronikā.
Parasti galvenie SoC komponenti ir tā procesors (centrālais procesors) un GPU (grafikas procesors). CPU gan Apple A5, gan Tegra3 pamatā ir ARM (Advanced RICS - Reduced Instruction Set Computer - Machine, izstrādājusi ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, tā, kas tiek izmantota kā procesora projektēšanas sākuma vieta).
Apple A5
A5 pirmo reizi tika pārdots 2011. gada martā, kad Apple izlaida savu jaunāko planšetdatoru iPad2. Vēlāk Apple nesenais iPhone klons iPhone 4S tika izlaists aprīkots ar Apple A5. Apple A5 izstrādāja Apple un ražoja Samsung Apple vārdā. Atšķirībā no sava priekšgājēja Apple A4, A5 gan CPU, gan GPU ir divi kodoli. Tāpēc tehniski Apple A5 ir ne tikai SoC, bet arī MPSoC (daudzprocesoru sistēma čipā). A5 divkodolu procesora pamatā ir ARM Cotex-A9 procesors (kas izmanto to pašu ARM v7 ISA, ko izmanto Apple A4), un tā divkodolu GPU pamatā ir PowerVR SGX543MP2 grafiskais procesors. A5 procesors parasti pulksteņa frekvencē ir 1 GHz (pulksteņa rādītājā tiek izmantota frekvences mērogošana; tādēļ pulksteņa ātrums var mainīties no 800 MHz uz 1 GHz, pamatojoties uz slodzi, mērķtiecīgi taupot enerģiju), un tā GPU pulkstenis ir 200 MHz. A5 ir gan L1 (instrukcijas un dati), gan L2 kešatmiņas. A5 komplektācijā ietilpst 512 MB DDR2 atmiņas pakotne, kas parasti tiek atskaņota ar frekvenci 533 MHz.
NVIDIA Tegra3 (sērija)
NVIDIA, sākotnēji GPU (Graphics Processing Unit) ražošanas uzņēmums [apgalvoja, ka deviņdesmito gadu beigās ir izgudrojis GPU], nesen ir pārcēlies uz mobilo skaitļošanas tirgu, kur NVIDIA System on Chips (SoC) ir izvietota tālruņos, planšetdatoros un citās rokas ierīcēs.. Tegra ir SoC sērija, kuru izstrādājusi NVIDIA, kuras mērķis ir izvietošana mobilo sakaru tirgū. Pirmais Tegra3 sērijas MPSoC tika izlaists 2011. gada novembra sākumā un vēl tiks izvietots komerciāli pieejamās ierīcēs.
NVIDIA apgalvo, ka Tegra3 ir pirmais mobilais superprocesors, pirmo reizi apvienojot četrkodolu ARM Cotex-A9 arhitektūru. Lai gan Tegra3 galvenajam procesoram ir četri (un līdz ar to četrrindu) ARM Cotex-A9 kodoli, tam ir papildu ARM Cotex-A9 kodols (saukts par pavadoņa kodolu), kas pēc arhitektūras ir identisks pārējiem, bet kodināts ar mazu jaudu audums un pulksteņi ar ļoti zemu frekvenci. Kamēr galvenie kodoli var darboties 1,3 GHz (kad visi četri kodoli ir aktīvi) līdz 1,4 GHz (ja ir aktīvs tikai viens no četriem kodoliem), palīgkodols pulksteni 500 MHz. Palīgkodola mērķis ir palaist fona procesus, kad ierīce ir gaidīšanas režīmā, un tādējādi taupīt enerģiju. Tegra3 izmantotais grafiskais procesors ir NVIDIA GeForce, kurā ir iesaiņoti 12 kodoli. Tegra 3 ir gan L1, gan L2 kešatmiņa, kas ir līdzīga Tegra 2 kešatmiņai,un tas ļauj iesaiņot līdz 2 GB DDR2 RAM.
Tālāk ir dots Apple A5 un NVIDIA Tegra3 salīdzinājums.
Četri kodoli - līdz 1,3 GHz
Papildu kodols - 500 MHz
(katram CPU kodolam)
(katram CPU kodolam)
Kopsavilkums
Kopumā NVIDIA Tegra 3 sērijas vārdā ir nācis klajā ar MPSoC ar lielu potenciālu. Tas acīmredzami pārspēj Apple A5 uz papīra gan skaitļošanas jaudas, gan grafikas veiktspējas ziņā. Ideja par pavadoņa kodolu ir ļoti veikls, jo to var ļoti izmantot mobilajām ierīcēm, jo šādas ierīces biežāk ir gaidīšanas režīmā, un sagaidāms, ka tās veiks fona uzdevumus. Apple A5 ir izrādījies veiksmīgs tirgus ieviešanā, iPad2 un iPhone 4S. Daži var apgalvot, ka dārgais, mazjaudīgais audums, ko izmanto pavadošajā kodolā, var apgrūtināt lietotājus. Vēl nav redzams, kā mobilās skaitļošanas nozare izmantos Tegra3 potenciālu un tirgus dzīvotspēju.
