Diferença entre Apple A4 e NVIDIA Tegra 2

Apple A4 vs NVIDIA Tegra 2 | NVIDIA Tegra 2 vs Apple A4 Velocidade, Desempenho
 

Este artigo compara dois System-on-Chips (SoC), Apple A4 e NVIDIA Tegra 2, comercializados pela Apple e NVIDIA, respectivamente, visando dispositivos portáteis. No termo de um leigo, um SoC é um computador em um único IC (circuito integrado, também conhecido como chip). Tecnicamente, um SoC é um IC que integra componentes típicos em um computador (como microprocessador, memória, entrada / saída) e outros sistemas que atendem às funcionalidades eletrônicas e de rádio. A Apple lançou seu processador A4 em março de 2010 com seu tablet PC inaugural, o Apple iPad. NVIDIA lançou o Tegra 2 no primeiro trimestre de 2010.

Normalmente, os principais componentes de um SoC são sua CPU (Central Processing Unit) e GPU (Graphics Processing Unit). As CPUs em A4 e Tegra 2 são baseadas em ARMs (Advanced RICS - Reduced Instruction Set Computer - Machine, desenvolvido por ARM Holdings) v7 ISA (Arquitetura do Conjunto de Instruções, aquela usada como ponto de partida para projetar um processador).

Apple A4

O A4 foi produzido comercialmente pela primeira vez em março de 2010 e a Apple o usou no iPad da Apple, o primeiro tablet PC comercializado pela Apple. Após a implantação no iPad, a Apple A4 foi implantada posteriormente no iPhone 4 e no iPod Touch 4G. A CPU de A4 é projetada pela Apple com base no processador ARM Cortex-A8 (que usa o ARM v7 ISA), e sua GPU é baseada no processador gráfico SGX535 do PowerVR. A CPU em A4 tem uma velocidade de 1 GHz e a velocidade da GPU é um mistério (não foi revelado pela Apple). A4 possui hierarquias de cache L1 (instrução e dados) e cache L2, e permite empacotar blocos de memória DDR2 (embora não contenha o módulo de memória empacotado originalmente). Os tamanhos de memória compactada variam entre dispositivos diferentes, como 2x128MB no iPad e 2x256MB no iPhone4.

NVIDIA Tegra 2 (Série)

A NVIDIA, originalmente uma empresa de fabricação de GPU (Unidade de Processamento Gráfico) [que alegou ter inventado GPUs no final dos anos 90], mudou-se recentemente para o mercado de computação móvel, onde o System on Chips (SoC) da NVIDIA é implantado em telefones, tablets e outros dispositivos portáteis . Tegra é uma série SoC desenvolvida pela NVIDIA visando a implantação no mercado móvel. Os SoCs da série Tegra 2 foram comercializados pela primeira vez no início de 2010 e o primeiro conjunto de dispositivos que os implantou são alguns tablet PCs não tão famosos. A primeira implantação do mesmo em um telefone inteligente ocorreu em fevereiro de 2011, quando a LG lançou seu telefone móvel Optimus 2X. Em seguida, um grande número de outros dispositivos móveis utilizou SoCs da série Tegra 2, alguns dos quais são Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet e Samsung Galaxy Tab 10.1.

Os SoCs da série Tegra 2 (tecnicamente MPSoC, devido à CPU de multiprocessador implantada) possuem CPUs de núcleo duplo baseadas em ARM Cotex-A9 (que usa o ARM v7 ISA), que geralmente têm clock de 1 GHz. Visando uma área de matriz menor, a NVIDIA não suporta instruções NEON (extensão Advanced SIMD da ARM) nessas CPUs. A GPU escolhida foi a GeForce da Ultra Low Power (ULP) da NVIDIA, que possui oito núcleos (não é uma surpresa para uma empresa famosa por suas GPUs de múltiplos a muitos núcleos). As GPUs têm freqüência entre 300 MHz e 400 MHz em diferentes chips da série. O Tegra 2 possui hierarquias de cache L1 (instrução e dados - privado para cada núcleo da CPU) e cache L2 (compartilhado entre os dois núcleos da CPU) e permite empacotar até 1 GB de módulos de memória DDR2.

Uma comparação entre Apple A4 e NVIDIA Tegra 2 Series está tabulada abaixo.

Apple A4

NVIDIA Tegra 2 Series

Data de lançamento

Março de 2010

1º trimestre de 2010

Tipo

SoC

MPSoC

Primeiro dispositivo

iPad

LG Optimus 2X

(primeira implantação móvel)

Outros dispositivos

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

É UM

ARM v7 (32 bits)

ARM v7 (32 bits)

CPU

Braço Cotex A8 (Single Core)

ARM Cortex-A9 (Dual Core)

Velocidade do clock da CPU

1.0 GHz

1,0 GHz - 1,2 GHz

GPU

PowerVR SGX535

NVIDIA GeForce (8 núcleos)

Velocidade do relógio da GPU

Não revelado

300 MHz - 400 MHz

Tecnologia CPU / GPU

45nm do TSMC

TSMC's 40nm

Cache L1

Instrução de 32kB, dados de 32kB

Instrução de 32kB, dados de 32kB

(para cada núcleo da CPU)

Cache L2

512kB

1MB

(compartilhado entre os dois núcleos da CPU)

Memória

iPad tinha 256MB de baixa potência DDR2

Até 1 GB

Sumário

Em resumo, embora os SoCs da série Apple A4 e NVIDIA Tegra 2 tenham sido introduzidos na mesma época, os recursos do Tegra2 são impressionantes e melhores na maioria das frentes. Começando pela CPU (núcleo duplo no Tegra 2 vs. núcleo único em A4) e, em seguida, pela GPU (SGX535 vs. GeForce 8core), para os dois implementados pelo Tegra 2, sabe-se que apresentam melhor desempenho. Uma desvantagem dos chips Tegra 2 é que eles não suportam o conjunto de instruções NEON, enquanto o A4 suporta. Na hierarquia de cache, o Tegra 2 possui um cache L2 maior em comparação com A4 (512kB em A4 vs. 1MB em Tegra2). Portanto, o NVIDIA Tegra 2 supera o Apple A4 na maioria dos aspectos principais.