Apple A5X vs Nvidia Tegra 3 protsessorid
See artikkel võrdleb kahte hiljutist kiibisüsteemi (SoC), Apple A5X ja NVIDIA Tegra 3, mis on vastav alt Apple ja NVIDIA loodud olmeelektroonika jaoks. Tavainimese mõistes on SoC arvuti ühel IC-l (Integrated Circuit ehk kiip). Tehniliselt on SoC IC, mis integreerib arvuti tüüpilisi komponente (nagu mikroprotsessor, mälu, sisend/väljund) ja muid süsteeme, mis pakuvad elektroonilisi ja raadiofunktsioone. Nii Apple A5X kui ka NVIDIA Tegra3 on multiprotsessorsüsteem kiibil (MPSoC), mille disain kasutab saadaoleva arvutusvõimsuse ärakasutamiseks mitme protsessori arhitektuuri. Kui NVIDIA andis Tegra 3 välja 2011. aasta novembris, siis Apple annab sel nädalal (märts 2012) välja A5X koos oma iPad 3-ga.
Tavaliselt on SoC põhikomponendid selle CPU (keskprotsessor) ja GPU (graafikaprotsessor). Nii Apple A5X kui ka Tegra 3 protsessorid põhinevad ARM-il (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, mille on välja töötanud ARM Holdings) v7 ISA (käskude komplekti arhitektuur, mida kasutatakse protsessori kujundamise lähtekohana)..
NVIDIA Tegra 3 (seeria)
NVIDIA, algselt GPU (Graphics Processing Unit) tootmisettevõte [väidetav alt leiutas GPU-d üheksakümnendate lõpus], on hiljuti liikunud mobiilse andmetöötluse turule, kus NVIDIA kiipide süsteem (SoC) on kasutusel telefonides, tahvelarvutid ja muud pihuseadmed. Tegra on NVIDIA välja töötatud SoC-seeria, mis on suunatud mobiiliturule. Tegra 3 seeria esimene MPSoC ilmus 2011. aasta novembri alguses ja seda kasutati esmakordselt ASUS Transformer Prime'is.
NVIDIA väidab, et Tegra 3 on esimene mobiilne superprotsessor, mis paneb esmakordselt kokku neljatuumalise ARM Cotex-A9 arhitektuuri. Kuigi Tegra3 põhiprotsessoriks on neli (ja seega ka neli) ARM Cotex-A9 tuuma, on sellel ARM Cotex-A9 abituum (mida nimetatakse kaastuumaks), mis on oma arhitektuurilt identne teistega, kuid on söövitatud väikese võimsusega. kangast ja selle taktsagedus on väga madal. Kui põhituumade taktsagedus on 1,3 GHz (kui kõik neli tuuma on aktiivsed) kuni 1,4 GHz (kui ainult üks neljast tuumast on aktiivne), siis abituuma taktsagedus on 500 MHz. Abituuma eesmärk on käivitada taustaprotsesse, kui seade on ooterežiimis ja seega säästa energiat. Tegra3-s kasutatav GPU on NVIDIA GeForce, millesse on pakitud 12 tuuma. Tegra 3 võimaldab pakkida kuni 2 GB DDR2 RAM-i.
Apple A5X
Uus iPad (teise nimega iPad 3 või iPad HD), esimene tarbeelektroonika seade, mis on varustatud A5X MPSoC-ga, tuleb välja 2012. aasta märtsi keskel (selle nädala jooksul). Uue iPadi turuletoomise ajal 7th märtsil 2012 paljastas Apple, et nad kasutavad seadme juhtimiseks Apple A5X protsessorit. Apple A5X-l on kahetuumaline protsessor, nagu A5, ja seetõttu ei tööta see võrreldes eelmise A5 MPSoC-ga väga erinev alt. Väärib märkimist, et see on vastupidine varasemale arvamusele, et Apple kasutab oma uue iPadi jaoks neljatuumalist protsessorit, mis on 2012. aasta MPSoC-de (nt Tegra 3) trend. Seni lekkinud teabe põhjal hakkab Apple oma A5X CPU-sid 1,2 GHz, mitte 1 GHz eelkäija A5 puhul. Apple väidab, et nende A5X-il on graafikas neli korda parem jõudlus võrreldes NVIDIA Tegra3-ga varustatud seadmetega.
Kuigi A5X-l on kahetuumaline protsessor, on kasutatav GPU (mis vastutab graafika jõudluse eest) neljatuumalist PowerVR SGX543MP4. Seetõttu on A5X graafika jõudlus teoreetiliselt kahekordistunud, võrreldes Apple'i A5 protsessoriga. Tegelikult tähistab "X" A5X-is graafikat. Seetõttu on A5X tipptasemel graafikaprotsessor, mis peaks toetama uut iPadi HD-graafikat (võrkkesta ekraan, mille Apple tutvustab uues iPadis, mis on esimene tahvelarvutites). Väärib märkimist, et mõne võrdlusrakenduse puhul toimis Apple A5 graafikas 2x paremini võrreldes Tegra3-ga ja seetõttu on teoreetiliselt võimalik Apple'i väide 4x parema graafika jõudluse kohta võrreldes Tegra3-ga. A5X tarnitakse eeldatavasti 32KB L1 privaatse vahemäluga tuuma kohta (andmed ja juhised eraldi) ja 1 MB jagatud L2 vahemälu. Samuti peaks see olema pakitud 512 MB mäluga.
Apple A5X ja NVIDIA Tegra3 võrdlus on toodud allpool.
Apple A5X | Tegra 3 seeria | |
Avaldamise kuupäev | märts 2012 | november 2011 |
Tüüp | MPSoC | MPSoC |
Esimene seade | Uus iPad (iPad 3 või iPad HD) | ASUS Transformer Prime |
ISA | ARM v7 (32 bitti) | ARM v7 (32-bitine) |
CPU | ARM Cortex-A9 (kahetuumaline) | ARM Cortex-A9 (neljatuumaline) |
CPU taktsagedus | 1,2 GHz |
Ühetuumaline – kuni 1,4 GHz Neli südamikku – kuni 1,3 GHz Kaaslane tuum – 500 MHz |
GPU | PowerVR SGX543MP4 (neljatuumaline) | NVIDIA GeForce (12 tuuma) |
GPU kellakiirus | Pole saadaval | Pole saadaval |
CPU/GPU tehnoloogia | TSMC 45 nm | TSMC 40nm |
L1 vahemälu |
32 kB juhis, 32 kB andmed (protsessori tuuma kohta) |
32 kB juhis, 32 kB andmed (protsessori tuuma kohta) |
L2 vahemälu |
1MB (jagatud kõigi CPU tuumade vahel) |
1MB (jagatud kõigi CPU tuumade vahel) |
Mälu | 512MB DDR2, 533MHz | Kuni 2 GB DDR2 |
Kokkuvõte
Kokkuvõtlikult võib öelda, et Apple A5X-l on suurem potentsiaal ja arvestades, et seda hakkab kasutama üks parimaid tehnoloogiaintegraatoreid, muudab A5X-i paremaks kasutuseks. Nagu "X" nimes A5X viitab, mängib A5X tõsist rolli kõrglahutusega video ja graafika toomisel mobiilseadmetesse, näiteks tahvelarvutitesse. Tegelikult on vaja, et Apple omaks parima jõudlusega graafikaprotsessorit, et juhtida nende võrkkesta ekraani kõrgeima tahvelarvutite jaoks saadaoleva eraldusvõimega. Teisest küljest, kui hästi suudab kahetuumaline protsessor arvutusvajadusega toime tulla, samal ajal kui Tegra 3 on neljatuumalise protsessoriga, selgub pärast turuletulekut lähitulevikus (kui saab käivitada mõningaid võrdlusteste).