Apple A5 vs NVIDIA Tegra 3 | Processador Nvidia Tegra 3 Quad-Core vs Apple A5 Velocitat, rendiment
Aquest article compara dos System-on-Chips (SoC) recents, Apple A5 i NVIDIA Tegra3, dissenyats per a productes electrònics de consum per Apple i NVIDIA respectivament. En el terme d'un profà, 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 A5 com NVIDIA Tegra3 són Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), on el disseny utilitza una arquitectura multiprocessador per explotar la potència informàtica disponible. Mentre que Apple va llançar A5 el març de 2011 amb el seu iPad2, NVIDIA va llançar Tegra3 el novembre de 2011, i encara no s'ha d'utilitzar en electrònica de consum.
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 A5 i Tegra3 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).
Apple A5
A5 es va comercialitzar per primera vegada el març de 2011, quan Apple va llançar la seva darrera tauleta, l'iPad2. Més tard, el recent clon d'iPhone d'Apple, l'iPhone 4S, es va llançar equipat amb Apple A5. Apple A5 va ser dissenyat per Apple i fabricat per Samsung en nom d'Apple. A diferència del seu predecessor Apple A4, A5 té dos nuclis tant a la CPU com a la GPU. Per tant, tècnicament Apple A5 no és només un SoC, sinó també un MPSoC (Multi Processor System on Chip). La CPU de doble nucli de l'A5 es basa en el processador ARM Cotex-A9 (que utilitza el mateix ARM v7 ISA que utilitza Apple A4) i la seva GPU de doble nucli es basa en el processador gràfic PowerVR SGX543MP2. La CPU de l'A5 normalment fa un rellotge a 1 GHz (el rellotge utilitza l'escala de freqüència; per tant, la velocitat del rellotge pot canviar de 800 MHz a 1 GHz, en funció de la càrrega, orientada a l'estalvi d'energia) i els rellotges de la GPU a 200 MHz. L'A5 té memòries cau L1 (instruccions i dades) i L2. L'A5 inclou un paquet de memòria DDR2 de 512 MB que normalment té una velocitat de 533 MHz.
NVIDIA Tegra3 (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 Tegra3 es va llançar a principis de novembre de 2011 i encara no s'ha implementat en dispositius comercials.
NVIDIA afirma que Tegra3 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 grava amb poca potència. teixit i rellotges a una freqüència molt baixa. Mentre que els nuclis principals poden fer un rellotge d'1,3 GHz (quan els quatre nuclis estan actius) a 1,4 GHz (quan només un dels quatre nuclis està actiu), el nucli auxiliar fa 500 MHz. L'objectiu del nucli auxiliar és executar processos en segon pla quan el dispositiu està en mode d'espera i, per tant, estalviar energia. La GPU utilitzada a Tegra3 és la GeForce de NVIDIA, que inclou 12 nuclis. Tegra 3 té memòria cau L1 i memòria cau L2 similar a la de Tegra 2, i permet empaquetar fins a 2 GB de RAM DDR2.
A continuació es mostra una comparació entre Apple A5 i NVIDIA Tegra3.
| Apple A5 | Sèrie Tegra 3 | |
| Data de llançament | març de 2011 | novembre de 2011 |
| Tipus | MPSoC | MPSoC |
| Primer dispositiu | iPad2 | Encara no s'ha desplegat |
| Altres dispositius | iPhone 4S | – |
| ISA | ARM v7 (32 bits) | ARM v7 (32 bits) |
| CPU | ARM Cotex A9 (doble nucli) | ARM Cortex-A9 (quatre nuclis) |
| Velocitat de rellotge de la CPU | 1GHz (800MHz-1GHz) |
Single Core: fins a 1,4 GHz Quatre nuclis: fins a 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
| GPU | PowerVR SGX543MP2 (doble nucli) | NVIDIA GeForce (12 nuclis) |
| Velocitat de rellotge de la GPU | 200MHz | No disponible |
| Tecnologia CPU/GPU | 45nm de TSMC | 40nm de TSMC |
| L1 Cache |
32 kB d'instrucció, 32 kB de dades (per a cada nucli de la CPU) |
32 kB d'instrucció, 32 kB de dades (per a cada 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 de baixa potència, a 533MHz | Fins a 2 GB de DDR2 |
Resum
En resum, NVIDIA, en nom de la sèrie Tegra 3, ha sortit amb un MPSoC amb alts potencials. Òbviament, supera l'Apple A5 en paper tant en potència informàtica com en rendiment gràfic. La idea d'un nucli complementari és molt encertada, ja que es pot utilitzar molt per a dispositius mòbils, ja que aquests dispositius estan en mode d'espera la majoria de vegades i s'espera que executin tasques en segon pla. Apple A5 ha demostrat ser un èxit de mercat en el seu desplegament, iPad2 i iPhone 4S. Alguns poden argumentar que el teixit car i de baixa potència que s'utilitza al nucli acompanyant pot sobrecarregar els usuaris. Encara no s'ha vist com la indústria de la informàtica mòbil aprofitarà el potencial i la viabilitat del mercat de Tegra3.
