Apple A5 vs NVIDIA Tegra 3 | Processador Nvidia Tegra 3 Quad-Core vs Apple A5 Velocidade do processador, Desempenho
Este artigo compara dois recentes System-on-Chips (SoC), Apple A5 e NVIDIA Tegra3, projetados para eletrônicos de consumo da Apple e NVIDIA, respectivamente. 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. Tanto o Apple A5 como o NVIDIA Tegra3 são MPSoC (Sistema Multiprocessador no Chip), onde o design usa a arquitetura multiprocessador para explorar a capacidade de computação disponível. Enquanto a Apple lançou o A5 em março de 2011 com seu iPad2, a NVIDIA lançou o Tegra3 em novembro de 2011, e ainda está para ser usado em eletrônicos de consumo.
Normalmente, os principais componentes de um SoC são sua CPU (Central Processing Unit) e GPU (Graphics Processing Unit). As CPUs do Apple A5 e do Tegra3 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 A5
O A5 foi comercializado pela primeira vez em março de 2011, quando a Apple lançou seu mais recente tablet, o iPad2. Mais tarde, o recente clone do iPhone, o iPhone 4S, foi lançado equipado com o Apple A5. O Apple A5 foi projetado pela Apple e fabricado pela Samsung em nome da Apple. Ao contrário do seu antecessor Apple A4, o A5 possui dois núcleos em sua CPU e GPU. Portanto, tecnicamente, o Apple A5 não é apenas um SoC, mas também um MPSoC (sistema multiprocessador no chip). A CPU dual core da A5 é baseada no processador ARM Cotex-A9 (que usa o mesmo ARM v7 ISA usado pela Apple A4) e sua GPU dual core é baseada no processador gráfico PowerVR SGX543MP2. A CPU do A5 geralmente tem clock de 1GHz (o clock usa escala de frequência; portanto, a velocidade do relógio pode mudar de 800MHz para 1GHz, com base na carga, visando a economia de energia) e o GPU de 200MHz. A5 possui memórias de cache L1 (instrução e dados) e L2. O A5 vem com um pacote de memória DDR2 de 512 MB, com freqüência de 533 MHz.
NVIDIA Tegra3 (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. O primeiro MPSoC da série Tegra3 foi lançado no início de novembro de 2011 e ainda deve ser implantado em dispositivos disponíveis comercialmente.
A NVIDIA alega que o Tegra3 é o primeiro dispositivo móvel super processador, pela primeira vez, reunindo a arquitetura ARM Cotex-A9 de quatro núcleos. Embora o Tegra3 tenha quatro (e, portanto, quad) núcleos ARM Cotex-A9 como CPU principal, ele possui um núcleo auxiliar ARM Cotex-A9 (chamado de companheiro core), que é idêntico em arquitetura aos outros, mas grava em um tecido de baixa potência e relógios com uma frequência muito baixa. Enquanto os núcleos principais podem ter clock de 1,3 GHz (quando todos os quatro núcleos estão ativos) a 1,4 GHz (quando apenas um dos quatro núcleos está ativo), o núcleo auxiliar tem clock de 500 MHz. O objetivo do núcleo auxiliar é executar processos em segundo plano quando o dispositivo estiver no modo de espera e, portanto, economizar energia. A GPU usada no Tegra3 é a GeForce da NVIDIA, que possui 12 núcleos. O Tegra 3 possui cache L1 e L2 semelhantes aos do Tegra 2 e permite empacotar até 2 GB de RAM DDR2.
Uma comparação entre Apple A5 e NVIDIA Tegra3 está tabulada abaixo.
Apple A5 | Tegra 3 Series | |
Data de lançamento | Março de 2011 | Novembro 2011 |
Tipo | MPSoC | MPSoC |
Primeiro dispositivo | Ipad 2 | Ainda não implantado |
Outros dispositivos | iPhone 4S | - |
É UM | ARM v7 (32 bits) | ARM v7 (32 bits) |
CPU | Braço Cotex A9 (Dual Core) | ARM Cortex-A9 (Quad Core) |
Velocidade do clock da CPU | 1GHz (800MHz-1GHz) | Single Core - até 1,4 GHz Quatro núcleos - até 1,3 GHz Núcleo complementar - 500 MHz |
GPU | PowerVR SGX543MP2 (núcleo duplo) | NVIDIA GeForce (12 núcleos) |
Velocidade do relógio da GPU | 200MHz | Não disponível |
Tecnologia CPU / GPU | 45nm do TSMC | TSMC's 40nm |
Cache L1 | Instrução de 32kB, dados de 32kB (para cada núcleo da CPU) | Instrução de 32kB, dados de 32kB (para cada núcleo da CPU) |
Cache L2 | 1MB (compartilhado entre todos os núcleos da CPU) | 1MB (compartilhado entre todos os núcleos da CPU) |
Memória | 512MB de baixa potência DDR2, com clock de 533MHz | Até 2 GB DDR2 |
Sumário
Em resumo, a NVIDIA, em nome da série Tegra 3, lançou um MPSoC com alto potencial. Obviamente, ele supera o Apple A5 no papel, tanto no poder de computação quanto no desempenho gráfico. A ideia de um companheiro O core é muito elegante, pois pode ser usado em dispositivos móveis, pois esses dispositivos estão no modo de espera com mais frequência do que nunca e espera-se que eles executem tarefas em segundo plano. A Apple A5 provou ser um sucesso de mercado em sua implantação, iPad2 e iPhone 4S. Alguns podem argumentar que o tecido caro e de baixo consumo de energia usado no núcleo complementar pode sobrecarregar os usuários. Como a indústria de computação móvel utilizará o potencial e a viabilidade de mercado do Tegra3 ainda está para ser visto.