Apple A4 vs Samsung Exynos 3110 | Samsung Exynos 3110 vs Apple A4 Rychlost a výkon
Tento článek porovnává dva nedávné System-on-Chips (SoC), Apple A4 a Samsung Exynos 3110, prodávané společnostmi Apple a Samsung se zaměřením na kapesní zařízení. Z hlediska laika je SoC počítač na jediném IC (Integrated Circuit, neboli čip). Technicky je SoC integrovaný obvod, který integruje typické komponenty v počítači (jako je mikroprocesor, paměť, vstup/výstup) a další systémy, které zajišťují elektronické a rádiové funkce. Zatímco Apple vydal svůj procesor A4 v březnu 2010 se svým inauguračním tabletem Apple iPad, Samsung vydal Exynos 3110 v červnu 2010 se svým chytrým telefonem Samsung Galaxy S.
Hlavními součástmi SoC jsou obvykle jeho CPU (Central Processing Unit) a GPU (Graphics Processing Unit). CPU v A4 i Exynos 3110 jsou založeny na ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, vyvinutý společností ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, ta, která se používá jako výchozí místo pro návrh procesoru) a oba SoC jsou vyráběny pomocí polovodičové technologie známé jako 45nm.
Samsung Exynos 3110 i Apple A4 jsou založeny na designu SoC, který společně vyvinuly Samsung a Intrinsity (společnost navrhující čipy později získaná Applem) pod kódovým označením Hummingbird. Zatímco Samsung vzal Hummingbird pro svůj design Exynos 3110, Apple upravil upravenou verzi Hummingbird pro svůj procesor A4. V době návrhu byl Hummingbird považován za SoC pro příští generaci vysoce výkonných a nízkoenergetických kapesních zařízení.
Apple A4
A4 byl poprvé komerčně vyroben v březnu 2010 a Apple jej použil pro svůj Apple iPad, první tablet PC uváděný na trh společností Apple. Po nasazení v iPadu byl Apple A4 později nasazen v iPhone4 a iPodu touch 4G. CPU A4 je navrženo společností Apple na základě procesoru ARM Cortex-A8 (který používá ARM v7 ISA) a jeho GPU je založeno na grafickém procesoru PowerVR SGX535. CPU v A4 pracuje na frekvenci 1 GHz a rychlost GPU je záhadou (nebyla odhalena Apple). A4 má jak L1 cache (instrukce a data), tak L2 cache hierarchie a umožňuje zabalit paměťové bloky DDR2 (ačkoli neobsahoval paměťový modul zabalený původně). Velikosti zabalené paměti se u různých zařízení liší, například 2x128MB v iPadu, 2x256MB v iPhone4.
Samsung Exynos 3110
V červnu 2010 Samsung ve svém Galaxy S poprvé nasadil Exynos 3110 (aka Samsung S5PC110). Návrháři použili architekturu ARM Cotex A8 pro svůj CPU a architekturu PowerVR SGX540 pro GPU. Jednojádrový CPU v Exynos 3110 používá hierarchii mezipaměti L1 (instrukce a data) i L2. SoC je obvykle naskládáno s 512 MB DDR2 (Double Data Rate Synchronous Random Access Memory, verze 2 – DDR2 SDRAM), z nichž 128 MB využívá GPU jako svou mezipaměť. Díky této speciální (a podivné) konfiguraci mezipaměti designér tvrdí nečekaně vysoký grafický výkon tohoto čipu.
Srovnání mezi Apple A4 a Exynos 3110 je uvedeno v tabulce níže.
Apple A4 | Samsung Exynos 3110 | |
Datum vydání | březen 2010 | červen 2010 |
Typ | SoC | SoC |
První zařízení | iPad | Samsung Galaxy S |
Ostatní zařízení | iPhone 4, iPod Touch 4G | Samsung Wave, Samsung Galaxy Tab, Google Nexus S |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cotex A8 (jedno jádro) | ARM Cotex A8 (jedno jádro) |
Rychlost CPU | 1,0 GHz | 1,0 GHz |
GPU | PowerVR SGX535 | PowerVR SGX540 |
Takt GPU | Not Revealed | 400MHz (neověřeno) |
Technologie CPU/GPU | 45nm | 45nm |
Keše L1 | 32kB instrukce, 32kB data | 32kB instrukce, 32kB data |
Mezipaměť L2 | 512 kB | 512 kB |
Paměť |
iPad měl 256 MB Low Power DDR2 | 512 MB Low Power DDR2 (128 MB se používá pro mezipaměť GPU) – efektivních 384 MB |
Shrnutí
Shrnutí, Apple A4 i Samsung Exynos 3110 mají srovnatelné funkce. Vzhledem k tomu, že byly vydány v podobné době, použili podobné návrhy. Oba používají stejnou architekturu CPU (se stejnou taktovací frekvencí), zatímco Exynos 3110 používá lepší GPU s rychlejší podporou grafického zpracování (hlavně díky speciální GPU cache a díky rychlejší taktovací frekvenci GPU). Ačkoli oba mají přesně podobnou konfiguraci mezipaměti CPU, Exynos 3110 má ve své první verzi více paměti (384 MB efektivní v Galaxy S oproti 256 MB v iPadu). Pozdější nasazení Apple A4, jako je to v iPhone4, má však přibaleno 512 MB. Když se vezme v úvahu první vydání, Samsung Exynos 3110 mírně překonává Apply A4 (což se u tohoto typu technologie obvykle očekává s tříměsíčním zpožděním uvedení na trh).