Apple A4 vs NVIDIA Tegra 2 | NVIDIA Tegra 2 vs Apple A4 Rýchlosť, výkon
Tento článok porovnáva dva System-on-Chips (SoC), Apple A4 a NVIDIA Tegra 2, ktoré predáva Apple a NVIDIA so zameraním na vreckové zariadenia. 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. Spoločnosť Apple uviedla na trh svoj procesor A4 v marci 2010 so svojím inauguračným tabletom Apple iPad. NVIDIA vydala Tegra 2 v prvom štvrťroku 2010.
Hlavnými komponentmi SoC sú zvyčajne jeho CPU (Central Processing Unit) a GPU (Graphics Processing Unit). CPU v A4 aj Tegra 2 sú založené na ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, vyvinutý spoločnosťou ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, ktorá sa používa ako východiskový bod pri navrhovaní procesora).
Apple A4
A4 bol prvýkrát komerčne vyrobený v marci 2010 a Apple ho použil pre svoj Apple iPad, prvý tablet PC predávaný spoločnosťou Apple. Po nasadení v iPade bol Apple A4 neskôr nasadený v iPhone 4 a iPode Touch 4G. CPU A4 je navrhnutý spoločnosťou Apple na základe procesora ARM Cortex-A8 (ktorý používa ARM v7 ISA) a jeho GPU je založený na grafickom procesore SGX535 PowerVR. Procesor v A4 je taktovaný na rýchlosť 1 GHz a rýchlosť GPU je záhadou (Apple ju neodhalila). A4 má hierarchiu vyrovnávacej pamäte L1 (inštrukcie a dáta) aj vyrovnávacej pamäte L2 a umožňuje zbaliť pamäťové bloky DDR2 (hoci neobsahoval pôvodne zabalený pamäťový modul). Veľkosti pribalenej pamäte sa medzi rôznymi zariadeniami líšia, napríklad 2 x 128 MB v iPade a 2 x 256 MB v iPhone4.
NVIDIA Tegra 2 (séria)
NVIDIA, pôvodne výrobná spoločnosť GPU (Graphics Processing Unit) [tvrdila sa, že vynašla GPU koncom deväťdesiatych rokov], sa nedávno presunula na trh mobilných počítačov, kde sú v telefónoch nasadené System on Chips (SoC) od NVIDIA, tablety a iné vreckové zariadenia. Tegra je séria SoC vyvinutá spoločnosťou NVIDIA zameraná na nasadenie na mobilnom trhu. SoC série Tegra 2 boli prvýkrát uvedené na trh začiatkom roku 2010 a prvou súpravou zariadení, ktoré ich nasadili, sú niektoré nie také známe počítače typu tablet PC. Prvé nasadenie toho istého v inteligentnom telefóne prišlo vo februári 2011, keď spoločnosť LG uviedla na trh svoj mobilný telefón Optimus 2X. Potom veľké množstvo ďalších mobilných zariadení používa SoC radu Tegra 2, z ktorých niektoré sú Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet a Samsung Galaxy Tab 10.1.
SoC radu Tegra 2 (technicky MPSoC, kvôli nasadenému viacprocesorovému CPU) má dvojjadrové CPU založené na ARM Cotex-A9 (ktoré používa ARM v7 ISA), ktoré sú zvyčajne taktované na 1 GHz. NVIDIA, zameraná na menšiu oblasť, nepodporovala inštrukcie NEON (rozšírenie ARM Advanced SIMD) v týchto CPU. Vybraným GPU bola NVIDIA Ultra Low Power (ULP) GeForce, ktorá má v sebe osem jadier (nie je prekvapením pre spoločnosť, ktorá je známa svojimi viacjadrovými GPU). GPU sú taktované medzi 300 MHz až 400 MHz v rôznych čipoch v sérii. Tegra 2 má hierarchiu vyrovnávacej pamäte L1 (inštrukcie a dáta – súkromné pre každé jadro CPU) aj vyrovnávacej pamäte L2 (zdieľaná medzi oboma jadrami CPU) a umožňuje zbaliť až 1 GB pamäťových modulov DDR2.
Porovnanie Apple A4 a NVIDIA Tegra 2 Series je uvedené v tabuľke nižšie.
| Apple A4 | NVIDIA Tegra 2 Series | |
| Dátum vydania | Marec 2010 | 1. štvrťrok 2010 |
| Typ | SoC | MPSoC |
| Prvé zariadenie | iPad |
LG Optimus 2X (prvé mobilné nasadenie) |
| Iné zariadenia | iPhone 4, iPod Touch 4G | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, tablet Lenevo ThinkPad, Samsung Galaxy Tab 10.1 |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cotex A8 (jedno jadro) | ARM Cortex-A9 (Dual Core) |
| Rýchlosť hodín CPU | 1,0 GHz | 1,0 GHz – 1,2 GHz |
| GPU | PowerVR SGX535 | NVIDIA GeForce (8 jadier) |
| Rýchlosť hodín GPU | Not Revealed | 300MHz – 400MHz |
| Technológia CPU/GPU | 45nm TSMC | 40nm TSMC |
| Vyrovnávacia pamäť L1 | 32kB inštrukcia, 32kB dáta |
32kB inštrukcia, 32kB dáta (pre každé jadro CPU) |
| Vyrovnávacia pamäť L2 | 512 kB |
1 MB (zdieľané medzi oboma jadrami CPU) |
| Pamäť | iPad mal 256 MB Low Power DDR2 | Až 1 GB |
Summary
V súhrne možno povedať, že aj keď boli SoC série Apple A4 aj NVIDIA Tegra 2 predstavené približne v rovnakom čase, funkcie Tegra2 sú pôsobivé a lepšie vo väčšine oblastí. Počnúc procesorom (dvojjadro v Tegra 2 vs. jednojadro v A4) a potom GPU (SGX535 vs. GeForce 8core), v prípade oboch je známe, že tie, ktoré používa Tegra 2, fungujú lepšie. Nevýhodou čipov Tegra 2 je, že nepodporujú inštrukčnú sadu NEON, zatiaľ čo A4 áno. V hierarchii vyrovnávacej pamäte má Tegra 2 väčšiu vyrovnávaciu pamäť L2 v porovnaní s A4 (512 kB v A4 vs. 1 MB v Tegra2). Preto NVIDIA Tegra 2 prekonáva Apple A4 vo väčšine hlavných aspektov.
