Apple A5X vs Nvidia Tegra 3-processorer
Denna artikel jämför två nya System-on-Chips (SoC), Apple A5X och NVIDIA Tegra 3, designade för konsumentelektronik av Apple respektive NVIDIA. I en lekmannas term är en SoC en dator på en enda IC (Integrated Circuit, aka chip). Tekniskt sett är en SoC en IC som integrerar typiska komponenter på en dator (såsom mikroprocessor, minne, ingång / utgång) och andra system som tillgodoser elektroniska och radiofunktioner. Både Apple A5X och NVIDIA Tegra3 är Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), där designen använder multiprocessorarkitektur för att utnyttja den tillgängliga datorkraften. Medan NVIDIA släppte Tegra 3 i november 2011 släpper Apple A5X med sin iPad 3 den här veckan (mars 2012).
Vanligtvis är de viktigaste komponenterna i en SoC dess CPU (Central Processing Unit) och GPU (Graphics Processing Unit). Processorerna i både Apple A5X och Tegra 3 är baserade på ARM (Advanced RICS - Reduced Instruction Set Computer - Machine, utvecklat av ARM Holdings) v7 ISA (Instruktionsuppsättningsarkitektur, den som används som utgångspunkt för design av en processor).
NVIDIA Tegra 3 (serie)
NVIDIA, ursprungligen ett tillverkningsföretag med GPU (Graphics Processing Unit) [som påstås ha uppfunnit grafikprocessorer i slutet av nittiotalet] har nyligen flyttat in på marknaden för mobila datorer, där NVIDIAs System on Chips (SoC) distribueras i telefoner, surfplattor och andra handhållna enheter. Tegra är en SoC-serie utvecklad av NVIDIA inriktad på distribution på mobilmarknaden. Den första MPSoC i Tegra 3-serien släpptes i början av november 2011 och distribuerades först i ASUS Transformer Prime.
NVIDIA hävdar att Tegra 3 är den första mobila superprocessorn, för första gången att sätta ihop fyrkärnig ARM Cotex-A9-arkitektur. Även om Tegra3 har fyra (och därför fyrade) ARM Cotex-A9-kärnor som sin huvudsakliga CPU, har den en extra ARM Cotex-A9-kärna (namngiven följeslagarkärna) som är identisk i arkitektur med de andra, men är etsad på låg effekt tyg och klockas med mycket låg frekvens. Medan huvudkärnorna kan klockas vid 1,3 GHz (när alla fyra kärnorna är aktiva) till 1,4 GHz (när endast en av de fyra kärnorna är aktiva) klockas hjälpkärnan vid 500 MHz. Målet för hjälpkärnan är att köra bakgrundsprocesser när enheten är i standby-läge och därför sparar energi. GPU: n som används i Tegra3 är NVIDIA: s GeForce som har 12 kärnor packade i den. Tegra 3 tillåter packning av upp till 2 GB DDR2 RAM.
Apple A5X
Den nya iPad (aka iPad 3 eller iPad HD), den första elektroniska konsumentenheten som kommer att utrustas med A5X MPSoC kommer att släppas i mitten av mars 2012 (under den här veckan). Under det nya iPad-lanseringsevenemanget den 7: eMars 2012 avslöjade Apple att de kommer att använda Apple A5X-processor för att driva enheten. Apple A5X har en dual core-processor som A5 och kommer därför inte att fungera väldigt annorlunda jämfört med dess tidigare A5 MPSoC. Det är värt att notera att detta är i motsats till den tidigare tron att Apple kommer att använda en fyrkärnig processor, trenden från 2012 MPSoCs (som Tegra 3), för sin nya iPad. Baserat på den information som hittills läckt ut kommer Apple att klocka sina A5X-processorer på 1,2 GHz i motsats till 1 GHz i sin föregångare A5. Apple hävdar att deras A5X kommer att ha 4x bättre prestanda i grafik jämfört med enheter utrustade med NVIDIA Tegra3.
Även om A5X har en processor med dubbla kärnor, är den använda GPU (som är ansvarig för grafikprestanda) en fyrkärnig PowerVR SGX543MP4. Därför kommer grafikprestandan för A5X att fördubblas teoretiskt jämfört med Apples A5-processor. Faktum är att "X" i A5X står för grafik. Därför är A5X en avancerad grafikprocessor som förväntas stödja den nya iPad HD-grafiken (näthinneskärmen som Apple introducerar på den nya iPad, den första i surfplattor). Det är värt att notera att för vissa standardapplikationer presterade Apple A5 2x bättre grafik jämfört med Tegra3 och därför är Apples påstående om 4x bättre grafikprestanda jämfört med Tegra3 teoretiskt möjligt. A5X förväntas levereras med ett 32KB L1 privat cacheminne per kärna (för data och instruktioner separat) och en 1MB delad L2-cache. Det förväntas också att det kommer att förpackas med ett 512 MB minne.
Nedan visas en jämförelse mellan Apple A5X och NVIDIA Tegra3.
Single Core - upp till 1,4 GHz
Fyra kärnor - upp till 1,3 GHz
Companion Core - 500 MHz
(per CPU-kärna)
(per CPU-kärna)
Sammanfattning
Sammanfattningsvis har Apple A5X högre potential och med tanke på att den kommer att användas av en av de bästa teknologintegratorerna kommer A5X att användas bättre. Som "X" i namnet A5X antyder kommer A5X att spela en seriös roll när det gäller att föra högupplöst video och grafik till mobila enheter som surfplattor. I själva verket är det ett behov för Apple att ha den grafikprocessor som ger bäst resultat för att köra sin näthinnesskärm med den högsta upplösningen som finns tillgänglig för surfplattor. Å andra sidan, hur bra den dubbla kärnan kommer att klara beräkningsbehovet medan Tegra 3 är där ute med en fyrkärnig CPU ska ses efter lanseringen inom en snar framtid (när vissa riktmärketester kan köras).
