Apple A4 vs NVIDIA Tegra 2 | NVIDIA Tegra 2 vs Apple A4-hastighet, ytelse
Denne artikkelen sammenligner to System-on-Chips (SoC), Apple A4 og NVIDIA Tegra 2, markedsført av henholdsvis Apple og NVIDIA rettet mot håndholdte enheter. I en Laypersons term er en SoC en datamaskin på en enkelt IC (Integrated Circuit, aka chip). Teknisk sett er en SoC en IC som integrerer typiske komponenter på en datamaskin (som mikroprosessor, minne, input/output) og andre systemer som imøtekommer elektroniske og radiofunksjoner. Apple ga ut sin A4-prosessor i mars 2010 med sin første nettbrett-PC, Apple iPad. NVIDIA ga ut Tegra 2 i første kvartal 2010.
Vanligvis er hovedkomponentene i en SoC dens CPU (Central Processing Unit) og GPU (Graphics Processing Unit). CPU-ene i både A4 og Tegra 2 er basert på ARMs (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, utviklet av ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, den som brukes som startsted for å designe en prosessor).
Apple A4
A4 ble først kommersielt produsert i mars 2010, og Apple brukte den til deres Apple iPad, den første nettbrettet som ble markedsført av Apple. Etter utplasseringen i iPad ble Apple A4 senere distribuert i iPhone 4 og iPod Touch 4G. A4s CPU er designet av Apple basert på ARM Cortex-A8-prosessor (som bruker ARM v7 ISA), og GPUen er basert på PowerVRs SGX535-grafikkprosessor. CPU-en i A4 er klokket med en hastighet på 1GHz, og GPU-ens klokkehastighet er et mysterium (ble ikke avslørt av Apple). A4 har både L1-cache (instruksjon og data) og L2-cachehierarkier, og den tillater pakking av DDR2-minneblokker (selv om den ikke inneholdt minnemodul som var pakket i original). Størrelsene på minnet som er pakket varierer mellom ulike enheter, for eksempel 2x128MB i iPad og 2x256MB, i iPhone4.
NVIDIA Tegra 2 (serie)
NVIDIA, opprinnelig et produksjonsselskap for GPU (Graphics Processing Unit) [som hevdes å ha oppfunnet GPUer på slutten av nittitallet] har nylig flyttet inn på markedet for mobildatabehandling, der NVIDIAs System on Chips (SoC) er distribuert i telefoner, nettbrett og andre håndholdte enheter. Tegra er en SoC-serie utviklet av NVIDIA rettet mot distribusjon i mobilmarkedet. SoC-er i Tegra 2-serien ble først markedsført tidlig i 2010, og de første enhetene som implementerte dem er noen ikke så kjente nettbrett. Den første distribusjonen av det samme i en smarttelefon kom i februar 2011 da LG lanserte sin Optimus 2X-mobiltelefon. Deretter har et stort antall andre mobile enheter brukt SoC-er i Tegra 2-serien, noen av dem er Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet og Samsung Galaxy Tab 10.1.
SoC-er i Tegra 2-serien (teknisk MPSoC, på grunn av multiprosessor-CPU) har ARM Cotex-A9-baserte dual-core CPUer (som bruker ARM v7 ISA), som vanligvis klokkes til 1GHz. NVIDIA retter seg mot mindre dyseområde og støttet ikke NEON-instruksjoner (ARMs avanserte SIMD-utvidelse) i disse CPUene. Valget GPU var NVIDIAs Ultra Low Power (ULP) GeForce, som har åtte kjerner pakket inn i den (det er ikke en overraskelse for et selskap kjent for sine multi- til mange kjerne-GPUer). GPUene er klokket mellom 300MHz til 400MHz i forskjellige brikker i serien. Tegra 2 har både L1-cache (instruksjon og data – privat for hver CPU-kjerne) og L2-cache (delt mellom begge CPU-kjernene) hierarkier, og den tillater pakking av opptil 1 GB DDR2-minnemoduler.
En sammenligning mellom Apple A4 og NVIDIA Tegra 2 Series er angitt nedenfor.
| Apple A4 | NVIDIA Tegra 2-serien | |
| Utgivelsesdato | mars 2010 | Q1 2010 |
| Type | SoC | MPSoC |
| Første enhet | iPad |
LG Optimus 2X (første mobilimplementering) |
| Andre enheter | iPhone 4, iPod Touch 4G | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Lenevo ThinkPad-nettbrett, Samsung Galaxy Tab 10.1 |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cotex A8 (enkeltkjerne) | ARM Cortex-A9 (dobbel kjerne) |
| CPUs klokkehastighet | 1,0 GHz | 1,0 GHz – 1,2 GHz |
| GPU | PowerVR SGX535 | NVIDIA GeForce (8 kjerner) |
| GPUs klokkehastighet | Ikke avslørt | 300MHz – 400MHz |
| CPU/GPU-teknologi | TSMCs 45nm | TSMCs 40nm |
| L1 Cache | 32kB instruksjon, 32kB data |
32kB instruksjon, 32kB data (for hver CPU-kjerne) |
| L2 Cache | 512kB |
1MB (delt mellom begge CPU-kjernene) |
| Memory | iPad hadde 256 MB Low Power DDR2 | Opptil 1GB |
sammendrag
I oppsummering, selv om både Apple A4 og NVIDIA Tegra 2-serien SoCs ble introdusert omtrent samtidig, er Tegra2s funksjoner imponerende og bedre på de fleste fronter. Starter fra CPU (dobbel kjerne i Tegra 2 vs. enkeltkjerne i A4) og deretter GPU (SGX535 vs. GeForce 8core), for begge er det som er distribuert av Tegra 2 kjent for å yte bedre. En ulempe med Tegra 2-brikker er at de ikke støtter NEON-instruksjonssett, mens A4 gjør det. I cachehierarkiet har Tegra 2 en større L2-cache sammenlignet med A4 (512kB i A4 vs. 1MB i Tegra2). Derfor overgår NVIDIA Tegra 2 Apple A4 på de fleste av de viktigste aspektene.
