Processadors Apple A5X vs Nvidia Tegra 3
Aquest article compara dos System-on-Chips (SoC) recents, Apple A5X i NVIDIA Tegra 3, dissenyats per a productes electrònics de consum per Apple i NVIDIA respectivament. En el terme d'un laic, un SoC és un ordinador en un únic IC (circuit integrat, també conegut com xip). Tècnicament, un SoC és un IC que integra components típics en un ordinador (com ara microprocessador, memòria, entrada/sortida) i altres sistemes que ofereixen funcionalitats electròniques i de ràdio. Tant Apple A5X com NVIDIA Tegra3 són Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), on el disseny utilitza una arquitectura multiprocessador per explotar la potència informàtica disponible. Tot i que NVIDIA va llançar Tegra 3 el novembre de 2011, Apple llançarà A5X amb el seu iPad 3 aquesta setmana (març de 2012).
Normalment, els components principals d'un SoC són la seva CPU (Unitat de processament central) i GPU (Unitat de processament gràfic). Les CPU d'Apple A5X i Tegra 3 es basen en ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, desenvolupat per ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, el que s'utilitza com a punt de partida per dissenyar un processador).
NVIDIA Tegra 3 (sèrie)
NVIDIA, originalment una empresa de fabricació de GPU (Unitat de processament gràfic) [afirmava haver inventat les GPU a finals dels noranta], s'ha traslladat recentment al mercat de la informàtica mòbil, on el System on Chips (SoC) de NVIDIA s'implementa als telèfons, tauletes i altres dispositius de mà. Tegra és una sèrie de SoC desenvolupada per NVIDIA orientada al desplegament al mercat mòbil. El primer MPSoC de la sèrie Tegra 3 es va llançar a principis de novembre de 2011 i es va desplegar per primera vegada a ASUS Transformer Prime.
NVIDIA afirma que Tegra 3 és el primer superprocessador mòbil, que per primera vegada combina l'arquitectura ARM Cotex-A9 de quatre nuclis. Tot i que Tegra3 té quatre (i, per tant, quatre) nuclis ARM Cotex-A9 com a CPU principal, té un nucli auxiliar ARM Cotex-A9 (anomenat nucli complementari) que és idèntic en arquitectura als altres, però està gravat amb una potència baixa. teixit i es registra a una freqüència molt baixa. Mentre que els nuclis principals es poden sincronitzar a 1,3 GHz (quan els quatre nuclis estan actius) a 1,4 GHz (quan només un dels quatre nuclis està actiu), el nucli auxiliar està marcat a 500 MHz. L'objectiu del nucli auxiliar és executar processos en segon pla quan el dispositiu està en mode d'espera i, per tant, estalviant energia. La GPU utilitzada a Tegra3 és la GeForce de NVIDIA que té 12 nuclis empaquetats. Tegra 3 permet empaquetar fins a 2 GB de RAM DDR2.
Apple A5X
El nou iPad (també conegut com iPad 3 o iPad HD), el primer dispositiu electrònic de consum que estarà equipat amb A5X MPSoC, sortirà a la venda a mitjans de març de 2012 (durant aquesta setmana). Durant el nou esdeveniment de llançament de l'iPad el 7th de març de 2012, Apple va revelar que utilitzarà el processador Apple A5X per conduir el dispositiu. Apple A5X té una CPU de doble nucli com l'A5 i, per tant, no tindrà un rendiment molt diferent en comparació amb el seu MPSoC A5 anterior. Val la pena assenyalar que, això s'oposa a la creença anterior que Apple utilitzarà un processador de quatre nuclis, la tendència dels MPSoC del 2012 (com Tegra 3), per al seu nou iPad. A partir de la informació filtrada fins ara, Apple registrarà les seves CPU A5X a 1,2 GHz en lloc d'1GHz en el seu predecessor A5. Apple afirma que el seu A5X tindrà un rendiment gràfic 4 vegades millor en comparació amb els dispositius equipats amb NVIDIA Tegra3.
Tot i que l'A5X té una CPU de doble nucli, la GPU utilitzada (que és responsable del rendiment gràfic) és un PowerVR SGX543MP4 de quatre nuclis. Per tant, el rendiment gràfic de l'A5X es duplicarà teòricament en comparació amb el processador A5 d'Apple. De fet, la "X" de l'A5X significa gràfics. Per tant, A5X és un processador de gràfics de gamma alta que s'espera que suporti els nous gràfics de l'iPad HD (la pantalla retina que Apple està introduint al nou iPad, el primer en tauletes). Val la pena assenyalar que per a algunes aplicacions de referència, l'Apple A5 va tenir un rendiment gràfic 2 vegades millor en comparació amb Tegra3 i, per tant, l'afirmació d'Apple d'un rendiment gràfic 4 vegades millor en comparació amb Tegra3 és teòricament possible. S'espera que l'A5X s'enviï amb una memòria cau privada L1 de 32 KB per nucli (per a dades i instruccions per separat) i una memòria cau L2 compartida d'1 MB. També s'espera que estigui empaquetat amb una memòria de 512 MB.
A continuació es mostra una comparació entre Apple A5X i NVIDIA Tegra3.
| Apple A5X | Sèrie Tegra 3 | |
| Data de llançament | març de 2012 | novembre de 2011 |
| Tipus | MPSoC | MPSoC |
| Primer dispositiu | El nou iPad (iPad 3 o iPad HD) | ASUS Transformer Prime |
| ISA | ARM v7 (32 bits) | ARM v7 (32 bits) |
| CPU | ARM Cortex-A9 (doble nucli) | ARM Cortex-A9 (quatre nuclis) |
| Velocitat de rellotge de la CPU | 1,2GHz |
Single Core: fins a 1,4 GHz Quatre nuclis: fins a 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
| GPU | PowerVR SGX543MP4 (quad core) | NVIDIA GeForce (12 nuclis) |
| Velocitat de rellotge de la GPU | No disponible | No disponible |
| Tecnologia CPU/GPU | 45nm de TSMC | 40nm de TSMC |
| L1 Cache |
32 kB d'instrucció, 32 kB de dades (per nucli de la CPU) |
32 kB d'instrucció, 32 kB de dades (per nucli de la CPU) |
| L2 Cache |
1MB (compartit entre tots els nuclis de la CPU) |
1MB (compartit entre tots els nuclis de la CPU) |
| Memòria | 512MB DDR2, 533MHz | Fins a 2 GB de DDR2 |
Resum
En resum, l'Apple A5X té un potencial més elevat i, atès que serà utilitzat per un dels millors integradors de tecnologia, farà que l'A5X s'utilitzi millor. Com suggereix la "X" del nom A5X, l'A5X jugarà un paper important a l'hora de portar vídeos i gràfics d' alta definició a dispositius mòbils com ara tauletes. De fet, és una necessitat que Apple tingui el processador gràfic de millor rendiment per conduir la seva pantalla retina amb la resolució més alta disponible per a tauletes. D' altra banda, s'haurà de veure com de bé la CPU de doble nucli farà front a la demanda de càlcul mentre que Tegra 3 està disponible amb una CPU de quatre nuclis es veurà després del llançament en un futur proper (quan es puguin executar algunes proves de referència).
