Apple A4 vs NVIDIA Tegra 2 | NVIDIA Tegra 2 vs Apple A4 Rychlost, výkon
Tento článek porovnává dva System-on-Chips (SoC), Apple A4 a NVIDIA Tegra 2, prodávané společnostmi Apple a NVIDIA 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. Apple uvedl svůj procesor A4 v březnu 2010 se svým inauguračním tabletem Apple iPad. NVIDIA vydala Tegra 2 v prvním čtvrtletí roku 2010.
Hlavními součástmi SoC jsou obvykle jeho CPU (Central Processing Unit) a GPU (Graphics Processing Unit). CPU v A4 i Tegra 2 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).
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 iPhone 4 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. Procesor v A4 je taktován na 1 GHz a rychlost GPU je záhadou (nebyla prozrazena Applem). A4 má jak L1 cache (instrukce a data), tak L2 cache hierarchie a umožňuje sbalit paměťové bloky DDR2 (ačkoli neobsahoval původně zabalený paměťový modul). Velikosti zabalené paměti se u různých zařízení liší, například 2x128 MB v iPadu a 2x256 MB v iPhone4.
NVIDIA Tegra 2 (řada)
NVIDIA, původně výrobní společnost GPU (Graphics Processing Unit) [prohlašovaná, že vynalezla GPU na konci devadesátých let], se nedávno přesunula na trh mobilních počítačů, kde jsou v telefonech nasazeny systémy NVIDIA System on Chips (SoC), tablety a další ruční zařízení. Tegra je řada SoC vyvinutá společností NVIDIA zaměřená na nasazení na mobilním trhu. SoC řady Tegra 2 byly poprvé uvedeny na trh počátkem roku 2010 a první sadou zařízení, která je nasadila, jsou některé ne tak slavné tablety. První nasazení téhož v chytrém telefonu přišlo v únoru 2011, kdy LG uvedlo svůj mobilní telefon Optimus 2X. Následně velké množství dalších mobilních zařízení používá SoC řady Tegra 2, z nichž některé jsou Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet a Samsung Galaxy Tab 10.1.
SoC řady Tegra 2 (technicky MPSoC, kvůli nasazenému víceprocesorovému CPU) mají dvoujádrové CPU založené na ARM Cotex-A9 (které používají ARM v7 ISA), které jsou obvykle taktovány na 1 GHz. NVIDIA, zaměřená na menší oblast, nepodporovala instrukce NEON (rozšíření ARM Advanced SIMD) v těchto CPU. Vybraným GPU byla NVIDIA Ultra Low Power (ULP) GeForce, která má osm jader (to není překvapením pro společnost, která je známá svými více až mnoha jádry GPU). GPU jsou taktovány mezi 300 MHz až 400 MHz v různých čipech v sérii. Tegra 2 má hierarchii L1 cache (instrukce a data – soukromá pro každé jádro CPU) i L2 cache (sdílená mezi oběma jádry CPU) a umožňuje zabalit až 1GB paměťové moduly DDR2.
Srovnání mezi Apple A4 a NVIDIA Tegra 2 Series je uvedeno v tabulce níže.
| Apple A4 | NVIDIA Tegra 2 Series | |
| Datum vydání | březen 2010 | 1. čtvrtletí 2010 |
| Typ | SoC | MPSoC |
| První zařízení | iPad |
LG Optimus 2X (první mobilní nasazení) |
| Ostatní zařízení | iPhone 4, iPod Touch 4G | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, tablet Lenevo ThinkPad, Samsung Galaxy Tab 10.1 |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cotex A8 (jedno jádro) | ARM Cortex-A9 (Dual Core) |
| Rychlost CPU | 1,0 GHz | 1,0 GHz – 1,2 GHz |
| GPU | PowerVR SGX535 | NVIDIA GeForce (8 jader) |
| Takt GPU | Not Revealed | 300MHz – 400MHz |
| Technologie CPU/GPU | 45nm TSMC | 40nm TSMC |
| Keše L1 | 32kB instrukce, 32kB data |
32kB instrukce, 32kB data (pro každé jádro CPU) |
| Mezipaměť L2 | 512 kB |
1 MB (sdíleno mezi oběma jádry CPU) |
| Paměť | iPad měl 256 MB Low Power DDR2 | Až 1 GB |
Shrnutí
Shrnuto, i když byly SoC řady Apple A4 i NVIDIA Tegra 2 představeny přibližně ve stejnou dobu, funkce Tegra2 jsou působivé a lepší ve většině oblastí. Počínaje CPU (dvoujádrové v Tegra 2 vs. jednojádrové v A4) a poté GPU (SGX535 vs. GeForce 8core), u obou je známo, že ty, které jsou nasazeny Tegra 2, fungují lépe. Nevýhodou čipů Tegra 2 je, že nepodporují sadu instrukcí NEON, zatímco A4 ano. V hierarchii mezipaměti má Tegra 2 větší mezipaměť L2 ve srovnání s A4 (512 kB v A4 vs. 1 MB v Tegra2). Proto NVIDIA Tegra 2 překonává Apple A4 ve většině hlavních aspektů.
