Apple A4 vs Samsung Exynos 3110 | Samsung Exynos 3110 vs Apple A4 kiirus ja jõudlus
See artikkel võrdleb kahte hiljutist kiibisüsteemi (SoC), Apple A4 ja Samsung Exynos 3110, mida turustavad vastav alt Apple ja Samsung ja mis on suunatud pihuarvutitele. 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. Kui Apple andis 2010. aasta märtsis välja oma A4-vormingus protsessori koos oma avatava tahvelarvuti Apple iPadiga, siis Samsung andis 2010. aasta juunis välja Exynos 3110 koos oma Samsung Galaxy S nutitelefoniga.
Tavaliselt on SoC põhikomponendid selle CPU (keskprotsessor) ja GPU (graafikaprotsessor). Nii A4 kui ka Exynos 3110 protsessorid põhinevad ARM-il (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, väljatöötatud ARM Holdings) v7 ISA-l (käsukomplekti arhitektuur, see, mida kasutatakse protsessori projekteerimise lähtekohana) ja mõlemad SoC-d on valmistatud pooljuhttehnoloogia abil, mida tuntakse 45 nm nime all.
Nii Samsung Exynos 3110 kui ka Apple A4 põhinevad Samsungi ja Intrinsity (hiljem Apple'i omandanud kiibidisaini ettevõte) koostöös välja töötatud SoC-disainil koodnime Hummingbird all. Kui Samsung valis oma Exynos 3110 disaini jaoks Hummingbirdi, kohandas Apple oma A4 protsessori jaoks Hummingbirdi muudetud versiooni. Projekteerimise ajal peeti Hummingbirdi järgmise põlvkonna suure jõudlusega ja väikese võimsusega pihuseadmete SoC-ks.
Apple A4
A4 toodeti esmakordselt kaubanduslikult 2010. aasta märtsis ja Apple kasutas seda oma Apple iPadi jaoks, mis on esimene Apple'i turustatav tahvelarvuti. Pärast iPadis kasutuselevõttu võeti Apple A4 hiljem kasutusele iPhone4-s ja iPod touch 4G-s. A4 CPU on loonud Apple, mis põhineb ARM Cortex-A8 protsessoril (mis kasutab ARM v7 ISA) ja selle GPU põhineb PowerVR-i SGX535 graafikaprotsessoril. A4-vormingus protsessor töötab sagedusel 1 GHz ja GPU taktsagedus on mõistatus (Apple ei avaldanud). A4-l on nii L1 vahemälu (juhised ja andmed) kui ka L2 vahemälu hierarhiad ning see võimaldab pakkida DDR2 mäluplokke (kuigi see ei sisaldanud algselt pakitud mälumoodulit). Pakendatud mälu suurus on erinevates seadmetes erinev, näiteks iPadis 2x128MB ja iPhone'is 2x256MB4.
Samsung Exynos 3110
2010. aasta juunis võttis Samsung oma Galaxy S-s esmakordselt kasutusele Exynos 3110 (teise nimega Samsung S5PC110). Disainerid kasutasid CPU jaoks ARM-i Cotex A8 arhitektuuri ja GPU jaoks PowerVR SGX540 arhitektuuri. Exynos 3110 ühetuumaline CPU kasutab nii L1 (juhised ja andmed) kui ka L2 vahemälu hierarhiat. SoC on tavaliselt virnastatud 512 MB DDR2-ga (Double Data Rate Synchronous Random Access Memory, versioon 2 – DDR2 SDRAM), millest 128 MB kasutab GPU vahemäluna. Selle erilise (ja veidra) vahemälukonfiguratsiooniga lubab disainer selle kiibi ootamatult kõrget graafikajõudlust.
Apple A4 ja Exynos 3110 võrdlus on toodud allpool.
Apple A4 | Samsung Exynos 3110 | |
Avaldamise kuupäev | märts 2010 | Juuni 2010 |
Tüüp | SoC | SoC |
Esimene seade | iPad | Samsung Galaxy S |
Muud seadmed | iPhone 4, iPod Touch 4G | Samsung Wave, Samsung Galaxy Tab, Google Nexus S |
ISA | ARM v7 (32-bitine) | ARM v7 (32-bitine) |
CPU | ARM Cotex A8 (ühetuumaline) | ARM Cotex A8 (ühetuumaline) |
CPU taktsagedus | 1,0 GHz | 1,0 GHz |
GPU | PowerVR SGX535 | PowerVR SGX540 |
GPU kellakiirus | Pole avaldatud | 400MHz (kinnitamata) |
CPU/GPU tehnoloogia | 45nm | 45nm |
L1 vahemälu | 32 kB juhis, 32 kB andmed | 32 kB juhis, 32 kB andmed |
L2 vahemälu |
512kB |
512kB |
Mälu | iPadil oli 256 MB väikese võimsusega DDR2 | 512 MB väikese võimsusega DDR2 (128 MB kasutatakse GPU vahemälu jaoks) – efektiivne 384 MB |
Kokkuvõte
Kokkuvõttes on nii Apple A4-l kui ka Samsung Exynos 3110-l võrreldavad funktsioonid. Arvestades, et need ilmusid sarnasel ajal, on nad kasutanud sarnaseid kujundusi. Mõlemad kasutavad sama protsessori arhitektuuri (sama taktsagedusega), samas kui Exynos 3110 kasutab paremat graafikaprotsessorit kiirema graafikatöötluse toega (peamiselt tänu spetsiaalsele GPU vahemälule ja kiiremale GPU taktsagedusele). Kuigi mõlemal on täpselt sarnased protsessori vahemälu konfiguratsioonid, on Exynos 3110 esimeses versioonis rohkem mälu (384 MB efektiivne Galaxy S-is vs. 256 MB iPadis). Kuid Apple A4 hilisemal kasutuselevõtul, näiteks iPhone4-l, on sellega kaasas 512 MB. Kui võtta arvesse esialgset väljalaset, ületab Samsung Exynos 3110 veidi Apply A4 (mida tavaliselt eeldatakse seda tüüpi tehnoloogia puhul, mille turuletuleku aeg on kolm kuud hilinenud).