Apple A5X vs procesory Nvidia Tegra 3
Tento článok porovnáva dva najnovšie System-on-Chips (SoC), Apple A5X a NVIDIA Tegra 3, navrhnuté pre spotrebnú elektroniku spoločnosťami Apple a NVIDIA. Z hľadiska laika je SoC počítač na jednom IC (integrovaný obvod, známy ako čip). Technicky je SoC integrovaný obvod, ktorý integruje typické komponenty v počítači (ako je mikroprocesor, pamäť, vstup/výstup) a ďalšie systémy, ktoré zabezpečujú elektronické a rádiové funkcie. Apple A5X aj NVIDIA Tegra3 sú Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), kde dizajn využíva multiprocesorovú architektúru na využitie dostupného výpočtového výkonu. Zatiaľ čo NVIDIA vydala Tegra 3 v novembri 2011, Apple tento týždeň (marec 2012) uvedie A5X so svojím iPadom 3.
Hlavnými komponentmi SoC sú zvyčajne jeho CPU (Central Processing Unit) a GPU (Graphics Processing Unit). CPU v Apple A5X aj Tegra 3 sú založené na ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, vyvinutý spoločnosťou ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, ktorý sa používa ako východiskový bod pri navrhovaní procesora).
NVIDIA Tegra 3 (séria)
NVIDIA, pôvodne výrobná spoločnosť GPU (Graphics Processing Unit) [tvrdila sa, že vynašla GPU koncom deväťdesiatych rokov], sa nedávno presťahovala na trh mobilných počítačov, kde sú v telefónoch nasadené systémy NVIDIA System on Chips (SoC), tablety a iné vreckové zariadenia. Tegra je séria SoC vyvinutá spoločnosťou NVIDIA zameraná na nasadenie na mobilnom trhu. Prvý MPSoC v sérii Tegra 3 bol vydaný začiatkom novembra 2011 a prvýkrát bol nasadený v ASUS Transformer Prime.
NVIDIA tvrdí, že Tegra 3 je prvý mobilný superprocesor, ktorý po prvýkrát spája štvorjadrovú architektúru ARM Cotex-A9. Aj keď má Tegra3 štyri (a teda štyri) jadrá ARM Cotex-A9 ako hlavný CPU, má pomocné jadro ARM Cotex-A9 (nazývané sprievodné jadro), ktoré je architektúrou identické s ostatnými, ale má nízku spotrebu. tkaniny a je taktovaný na veľmi nízkej frekvencii. Zatiaľ čo hlavné jadrá môžu byť taktované na frekvencii 1,3 GHz (keď sú aktívne všetky štyri jadrá) až 1,4 GHz (keď je aktívne len jedno zo štyroch jadier), pomocné jadro je taktované na 500 MHz. Cieľom pomocného jadra je spúšťať procesy na pozadí, keď je zariadenie v pohotovostnom režime, a tým šetriť energiu. GPU použitý v Tegra3 je NVIDIA GeForce, ktorá má v sebe zabalených 12 jadier. Tegra 3 umožňuje zbaliť až 2 GB DDR2 RAM.
Apple A5X
Nový iPad (aka iPad 3 alebo iPad HD), prvé spotrebné elektronické zariadenie, ktoré bude vybavené A5X MPSoC, bude uvedené na trh v polovici marca 2012 (v priebehu tohto týždňa). Počas predstavenia nového iPadu 7.th marca 2012 spoločnosť Apple odhalila, že na pohon zariadenia bude používať procesor Apple A5X. Apple A5X má dvojjadrový procesor ako A5, a preto sa nebude veľmi líšiť v porovnaní s predchádzajúcim A5 MPSoC. Stojí za zmienku, že je to v protiklade k predchádzajúcemu presvedčeniu, že Apple bude pre svoj nový iPad používať štvorjadrový procesor, trend MPSoC z roku 2012 (napríklad Tegra 3). Na základe doteraz uniknutých informácií bude Apple taktovať svoje procesory A5X na 1,2 GHz na rozdiel od 1 GHz v jeho predchodcovi A5. Apple tvrdí, že ich A5X bude mať 4x lepší grafický výkon v porovnaní so zariadeniami vybavenými NVIDIA Tegra3.
Hoci A5X má dvojjadrový procesor, použitý GPU (ktorý je zodpovedný za grafický výkon) je štvorjadrový PowerVR SGX543MP4. Grafický výkon A5X sa preto teoreticky zdvojnásobí v porovnaní s procesorom Apple A5. V skutočnosti „X“v A5X znamená grafiku. Preto je A5X špičkový grafický procesor, od ktorého sa očakáva, že bude podporovať novú grafiku iPad HD (retina displej, ktorý Apple predstavuje v novom iPade, prvom v tabletoch). Stojí za zmienku, že pri niektorých benchmarkových aplikáciách mal Apple A5 2x lepší grafický výkon v porovnaní s Tegrou3, a preto je tvrdenie Apple o 4x lepšom grafickom výkone v porovnaní s Tegra3 teoreticky možné. Očakáva sa, že A5X sa bude dodávať s 32 kB L1 privátnou vyrovnávacou pamäťou na jadro (pre údaje a inštrukcie samostatne) a 1 MB zdieľanou vyrovnávacou pamäťou L2. Očakáva sa tiež, že bude v balení s 512 MB pamäte.
Porovnanie Apple A5X a NVIDIA Tegra3 je uvedené nižšie.
| Apple A5X | Tegra 3 Series | |
| Dátum vydania | Marec 2012 | november 2011 |
| Typ | MPSoC | MPSoC |
| Prvé zariadenie | Nový iPad (iPad 3 alebo iPad HD) | ASUS Transformer Prime |
| ISA | ARM v7 (32 bitov) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cortex-A9 (dvojjadrový) | ARM Cortex-A9 (štvorjadrový) |
| Rýchlosť hodín CPU | 1,2 GHz |
Jednojadrový – až 1,4 GHz Štyri jadrá – až 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
| GPU | PowerVR SGX543MP4 (štvorjadrový) | NVIDIA GeForce (12 jadier) |
| Rýchlosť hodín GPU | Nie je k dispozícii | Nie je k dispozícii |
| Technológia CPU/GPU | 45nm TSMC | 40nm TSMC |
| Vyrovnávacia pamäť L1 |
32kB inštrukcia, 32kB dáta (na jadro procesora) |
32kB inštrukcia, 32kB dáta (na jadro procesora) |
| Vyrovnávacia pamäť L2 |
1 MB (zdieľané medzi všetkými jadrami CPU) |
1 MB (zdieľané medzi všetkými jadrami CPU) |
| Pamäť | 512 MB DDR2, 533 MHz | Až 2 GB DDR2 |
Summary
Súhrnne povedané, Apple A5X má vyšší potenciál a vzhľadom na to, že ho bude používať jeden z najlepších technologických integrátorov, bude A5X lepšie využívaný. Ako naznačuje „X“v názve A5X, A5X bude hrať vážnu úlohu pri poskytovaní videa a grafiky vo vysokom rozlíšení do mobilných zariadení, ako sú napríklad tabletové počítače. V skutočnosti je potrebné, aby spoločnosť Apple mala najvýkonnejší grafický procesor, ktorý poháňa ich sietnicový displej s najvyšším rozlíšením dostupným pre počítače Tablet PC. Na druhej strane, ako dobre sa dvojjadrový procesor vyrovná s požiadavkami na výpočty, kým bude Tegra 3 dostupný so štvorjadrovým procesorom, sa ukáže po uvedení v blízkej budúcnosti (keď bude možné spustiť nejaké benchmarkové testy).
