Apple A4 vs NVIDIA Tegra 2 | NVIDIA Tegra 2 protiv Apple A4 Brzina, Performanse
Ovaj članak upoređuje dva sistema na čipu (SoC), Apple A4 i NVIDIA Tegra 2, koje prodaju Apple i NVIDIA za ručne uređaje. U laičkom terminu, SoC je računar na jednom IC-u (integrirano kolo, aka čip). Tehnički gledano, SoC je IC koji integriše tipične komponente na računaru (kao što su mikroprocesor, memorija, ulaz/izlaz) i druge sisteme koji obezbeđuju elektronske i radio funkcionalnosti. Apple je objavio svoj A4 procesor u martu 2010. sa svojim inauguracijskim tablet računarom, Apple iPad. NVIDIA je objavila Tegra 2 u prvom kvartalu 2010.
Tipično, glavne komponente SoC-a su njegov CPU (centralna procesorska jedinica) i GPU (jedinica za grafičku obradu). CPU-i u A4 i Tegra 2 bazirani su na ARM-u (Advanced RICS – Reduced Set Instruction Computer – Machine, razvijen od strane ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, onaj koji se koristi kao početno mjesto dizajniranja procesora).
Apple A4
A4 je prvi put komercijalno proizveden u martu 2010. godine, a Apple ga je koristio za svoj Apple iPad, prvi tablet PC koji je Apple prodao. Nakon implementacije u iPad-u, Apple A4 je kasnije implementiran u iPhone 4 i iPod Touch 4G. A4 CPU je dizajnirao Apple baziran na ARM Cortex-A8 procesoru (koji koristi ARM v7 ISA), a njegov GPU je baziran na PowerVR-ovom SGX535 grafičkom procesoru. CPU u A4 radi na brzini od 1GHz, a brzina GPU-a je misterija (nije otkrio Apple). A4 ima i L1 keš (instrukcije i podaci) i L2 keš hijerarhiju, i omogućava pakovanje DDR2 memorijskih blokova (iako nije sadržavao memorijski modul koji je originalno upakovan). Veličina pakirane memorije varira između različitih uređaja, kao što su 2x128MB u iPad-u i 2x256MB, u iPhone4.
NVIDIA Tegra 2 (serija)
NVIDIA, izvorno proizvodna kompanija GPU (Graphics Processing Unit) [za koju se tvrdilo da je izumila GPU-e kasnih devedesetih], nedavno se preselila na tržište mobilnih računara, gdje je NVIDIA sistem na čipovima (SoC) raspoređen u telefonima, tablete i druge ručne uređaje. Tegra je serija SoC-a koju je razvila NVIDIA s ciljem implementacije na mobilnom tržištu. Tegra 2 serija SoC-a prvi put je stavljena na tržište početkom 2010. godine, a prvi set uređaja koji ih je implementirao su neki ne tako poznati tablet računari. Prvo korištenje istog u pametnom telefonu došlo je u februaru 2011. godine kada je LG objavio svoj Optimus 2X mobilni telefon. Nakon toga veliki broj drugih mobilnih uređaja koristi SoC serije Tegra 2, od kojih su neki Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet i Samsung Galaxy Tab 10.1.
Tegra 2 serija SoC-a (tehnički MPSoC, zbog višeprocesorskog CPU-a) ima dvojezgrene procesore bazirane na ARM Cotex-A9 (koji koriste ARM v7 ISA), koji obično rade na 1 GHz. Ciljajući manju površinu matrice, NVIDIA nije podržavala NEON instrukcije (ARM-ova napredna SIMD ekstenzija) u ovim CPU-ima. Odabrani GPU bio je NVIDIA-in Ultra Low Power (ULP) GeForce, koji ima osam jezgri upakovanih u njega (to nije iznenađenje za kompaniju poznatu po svojim multi do mnogo jezgri GPU-a). GPU-ovi imaju takt između 300MHz i 400MHz u različitim čipovima u seriji. Tegra 2 ima i L1 keš (instrukcije i podaci – privatni za svaku CPU jezgru) i L2 keš (koji se dijeli između obje CPU jezgre) hijerarhije, i omogućava pakovanje do 1GB DDR2 memorijskih modula.
Poređenje između Apple A4 i NVIDIA Tegra 2 serije je u tabeli ispod.
Apple A4 | NVIDIA Tegra 2 serija | |
Datum objave | mart 2010. | Q1 2010 |
Vrsta | SoC | MPSoC |
Prvi uređaj | iPad |
LG Optimus 2X (prva mobilna implementacija) |
Drugi uređaji | iPhone 4, iPod Touch 4G | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Lenevo ThinkPad Tablet, Samsung Galaxy Tab 10.1 |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cotex A8 (Single Core) | ARM Cortex-A9 (Dual Core) |
Brzina CPU-a | 1.0 GHz | 1,0 GHz – 1,2 GHz |
GPU | PowerVR SGX535 | NVIDIA GeForce (8 jezgara) |
Brzina GPU-a | Nije otkriveno | 300MHz – 400MHz |
CPU/GPU tehnologija | TSMC's 45nm | TSMC's 40nm |
L1 Cache | 32kB instrukcija, 32kB podataka |
32kB instrukcija, 32kB podataka (za svako CPU jezgro) |
L2 Cache | 512kB |
1MB (dijeljeno između oba CPU jezgra) |
Memorija | iPad je imao 256MB DDR2 niske snage | Do 1GB |
Sažetak
U sažetku, iako su i Apple A4 i NVIDIA Tegra 2 serije SoC-a predstavljeni otprilike u isto vrijeme, karakteristike Tegra2 su impresivne i bolje na većini frontova. Počevši od CPU-a (dvojezgarni u Tegra 2 naspram jednojezgrenog u A4) i zatim GPU (SGX535 naspram GeForce 8core), poznato je da ono što koristi Tegra 2 radi bolje. Nedostatak Tegra 2 čipova je što ne podržavaju NEON set instrukcija, dok A4 podržava. U hijerarhiji keš memorije, Tegra 2 ima veću L2 keš memoriju u poređenju sa A4 (512 kB u A4 u odnosu na 1 MB u Tegra2). Stoga, NVIDIA Tegra 2 nadmašuje Apple A4 u većini glavnih aspekata.