معالجات Apple A5X مقابل Nvidia Tegra 3
تقارن هذه المقالة بين نظامين حديثين System-on-Chips (SoC) ، و Apple A5X و NVIDIA Tegra 3 ، المصممتان للإلكترونيات الاستهلاكية من قبل Apple و NVIDIA على التوالي. في مصطلح الشخص العادي ، فإن شركة نفط الجنوب هي جهاز كمبيوتر على IC واحد (دائرة متكاملة ، وتعرف أيضًا باسم الشريحة). من الناحية الفنية ، فإن SoC عبارة عن IC يدمج المكونات النموذجية على جهاز كمبيوتر (مثل المعالجات الدقيقة والذاكرة والإدخال / الإخراج) والأنظمة الأخرى التي تلبي الوظائف الإلكترونية والراديو. كل من Apple A5X و NVIDIA Tegra3 عبارة عن نظام متعدد المعالجات على شريحة (MPSoC) ، حيث يستخدم التصميم بنية متعددة المعالجات لاستغلال قوة الحوسبة المتاحة.بينما أصدرت NVIDIA Tegra 3 في نوفمبر 2011 ، ستصدر Apple A5X مع iPad 3 هذا الأسبوع (مارس 2012).
عادةً ما تكون المكونات الرئيسية لـ SoC هي وحدة المعالجة المركزية (وحدة المعالجة المركزية) و GPU (وحدة معالجة الرسومات). تعتمد وحدات المعالجة المركزية في كل من Apple A5X و Tegra 3 على ARM (Advanced RICS - كمبيوتر مجموعة تعليمات مخفضة - آلة ، تم تطويرها بواسطة ARM Holdings) v7 ISA (بنية مجموعة التعليمات ، التي تستخدم كمكان بداية لتصميم المعالج)
NVIDIA Tegra 3 (سلسلة)
NVIDIA ، في الأصل شركة تصنيع GPU (وحدة معالجة الرسومات) [ادعى أنها اخترعت وحدات معالجة الرسومات في أواخر التسعينيات] انتقلت مؤخرًا إلى سوق الحوسبة المحمولة ، حيث يتم نشر نظام NVIDIA's على الرقائق (SoC) في الهواتف ، الأجهزة اللوحية والأجهزة المحمولة الأخرى. Tegra هي سلسلة SoC التي طورتها NVIDIA والتي تستهدف النشر في سوق الهاتف المحمول. تم إصدار أول MPSoC في سلسلة Tegra 3 في أوائل نوفمبر 2011 وتم نشره لأول مرة في ASUS Transformer Prime.
تدعي NVIDIA أن Tegra 3 هو أول معالج فائق متنقل ، ولأول مرة يجمع بنية ARM Cotex-A9 رباعية النوى. على الرغم من أن Tegra3 يحتوي على أربعة (وبالتالي رباعية) ARM Cotex-A9 نوى كوحدة المعالجة المركزية الرئيسية ، إلا أنه يحتوي على نواة ARM Cotex-A9 إضافية (تسمى النواة المصاحبة) والتي تتطابق في الهندسة مع الآخرين ، ولكنها محفورة على طاقة منخفضة النسيج ويتم تسجيله بتردد منخفض جدًا. بينما يمكن تسجيل النوى الرئيسية بسرعة 1.3 جيجاهرتز (عندما تكون جميع النوى الأربعة نشطة) إلى 1.4 جيجاهرتز (عندما يكون واحدًا فقط من النوى الأربعة نشطًا) ، يتم تسجيل النواة المساعدة عند 500 ميجاهرتز. الهدف من النواة المساعدة هو تشغيل عمليات الخلفية عندما يكون الجهاز في وضع الاستعداد وبالتالي توفير الطاقة. وحدة معالجة الرسومات المستخدمة في Tegra3 هي GeForce من NVIDIA والتي تحتوي على 12 نواة. يسمح Tegra 3 بتعبئة تصل إلى 2GB DDR2 RAM.
أبل A5X
سيصدر iPad الجديد (المعروف أيضًا باسم iPad 3 أو iPad HD) ، أول جهاز إلكتروني للمستهلك سيتم تجهيزه بـ A5X MPSoC في منتصف مارس 2012 (خلال هذا الأسبوع).خلال حدث إطلاق iPad الجديد في 7thمارس 2012 ، كشفت شركة Apple أنها ستستخدم معالج Apple A5X لقيادة الجهاز. يحتوي Apple A5X على وحدة معالجة مركزية ثنائية النواة مثل A5 ، وبالتالي لن يكون أداءه مختلفًا تمامًا مقارنةً بـ A5 MPSoC السابق. تجدر الإشارة إلى أن هذا يتعارض مع الاعتقاد السابق بأن Apple ستستخدم معالجًا رباعي النواة ، وهو اتجاه عام 2012 MPSoCs (مثل Tegra 3) لجهاز iPad الجديد. استنادًا إلى المعلومات التي تم تسريبها حتى الآن ، ستعمل Apple على تسجيل وحدات المعالجة المركزية A5X بسرعة 1.2 جيجاهرتز بدلاً من 1 جيجاهرتز في سابقتها A5. تدعي شركة Apple أن A5X لديها أداء أفضل 4 مرات في الرسومات مقارنة بالأجهزة المزودة بـ NVIDIA Tegra3.
على الرغم من أن A5X يحتوي على وحدة معالجة مركزية ثنائية النواة ، إلا أن وحدة معالجة الرسومات المستخدمة (المسؤولة عن أداء الرسومات) هي PowerVR SGX543MP4 رباعية النوى. لذلك ، فإن أداء رسومات A5X سيتضاعف نظريًا مقارنة بمعالج Apple A5. في الواقع ، يرمز الحرف "X" في A5X إلى الرسومات. لذلك ، A5X هو معالج رسومات متطور من المتوقع أن يدعم رسومات iPad HD الجديدة (شاشة Retina التي تقدمها Apple في iPad الجديد ، الأول في أجهزة الكمبيوتر اللوحية).تجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لبعض التطبيقات المعيارية ، كان أداء Apple A5 أفضل بمقدار 2x في الرسومات مقارنةً بـ Tegra3 ، وبالتالي فإن مطالبة Apple بأداء رسومات أفضل 4 مرات مقارنة بـ Tegra3 ممكنة من الناحية النظرية. من المتوقع أن يتم شحن A5X بذاكرة تخزين مؤقت خاصة بسعة 32 كيلوبايت L1 لكل مركز (للبيانات والتعليمات بشكل منفصل) وذاكرة تخزين مؤقت مشتركة L2 بسعة 1 ميجابايت. ومن المتوقع أيضًا أن يتم تعبئتها بذاكرة 512 ميجا بايت.
تم جدولة مقارنة بين Apple A5X و NVIDIA Tegra3 أدناه.
| أبل A5X | سلسلة Tegra 3 | |
| تاريخ الإصدار | مارس 2012 | نوفمبر 2011 |
| النوع | MPSoC | MPSoC |
| الجهاز الأول | iPad الجديد (iPad 3 أو iPad HD) | ASUS Transformer Prime |
| ISA | ARM v7 (32 بت) | ARM v7 (32 بت) |
| وحدة المعالجة المركزية | ARM Cortex-A9 (ثنائي النواة) | ARM Cortex-A9 (رباعي النواة) |
| سرعة ساعة وحدة المعالجة المركزية | 1.2 جيجا هرتز |
أحادي النواة - ما يصل إلى 1.4 جيجا هرتز أربع نوى - ما يصل إلى 1.3 جيجا هرتز Companion Core - 500 ميجا هرتز |
| GPU | PowerVR SGX543MP4 (رباعي النواة) | NVIDIA GeForce (12 نواة) |
| سرعة ساعة GPU | غير متوفر | غير متوفر |
| CPU / GPU Technology | TSMC's 45nm | TSMC's 40nm |
| L1 مخبأ |
32 كيلو بايت تعليمات ، 32 كيلو بايت بيانات (لكل نواة وحدة المعالجة المركزية) |
32 كيلو بايت تعليمات ، 32 كيلو بايت بيانات (لكل نواة وحدة المعالجة المركزية) |
| L2 مخبأ |
1 ميغا بايت (مشتركة بين جميع أنوية وحدة المعالجة المركزية) |
1 ميغا بايت (مشتركة بين جميع أنوية وحدة المعالجة المركزية) |
| ذاكرة | 512 ميجا بايت DDR2 ، 533 ميجا هرتز | ما يصل إلى 2 جيجابايت DDR2 |
ملخص
باختصار ، تتمتع Apple A5X بإمكانيات أعلى ، وبالنظر إلى أنها ستستخدم من قبل أحد أفضل شركات تكامل التكنولوجيا ، فإنها ستجعل استخدام A5X أفضل.كما يوحي الحرف "X" في اسم A5X ، سيلعب A5X دورًا جادًا في جلب الفيديو والرسومات عالية الدقة إلى الأجهزة المحمولة مثل أجهزة الكمبيوتر اللوحية. في الواقع ، من الضروري أن تمتلك شركة Apple أفضل معالج رسومات أداءً لتشغيل شاشة شبكية العين بأعلى دقة متاحة لأجهزة الكمبيوتر اللوحية. من ناحية أخرى ، كيف ستتعامل وحدة المعالجة المركزية ثنائية النواة بشكل جيد مع متطلبات الحساب أثناء وجود Tegra 3 مع وحدة المعالجة المركزية رباعية النوى؟
