Apple A5 مقابل NVIDIA Tegra 3 | معالج Nvidia Tegra 3 رباعي النواة مقابل سرعة معالج Apple A5 ، الأداء
تقارن هذه المقالة بين نظامين حديثين System-on-Chips (SoC) ، Apple A5 و NVIDIA Tegra3 ، 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 A5 و NVIDIA Tegra3 عبارة عن نظام متعدد المعالجات على شريحة (MPSoC) ، حيث يستخدم التصميم بنية متعددة المعالجات لاستغلال قوة الحوسبة المتاحة.بينما أصدرت Apple A5 في مارس 2011 مع iPad2 ، أصدرت NVIDIA Tegra3 في نوفمبر 2011 ، ولم يتم استخدامها بعد في الإلكترونيات الاستهلاكية.
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 A5 و Tegra3 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).
أبل A5
تم تسويقA5 لأول مرة في مارس 2011 ، عندما أصدرت Apple أحدث جهاز لوحي لها ، iPad2. في وقت لاحق تم إصدار iPhone 4S وهو استنساخ Apple الأخير ، وهو مزود بـ Apple A5. تم تصميم Apple A5 بواسطة Apple وتصنيعه بواسطة Samsung نيابة عن Apple. على عكس سابقتها Apple A4 ، تحتوي A5 على نوى مزدوجة في كل من وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات. لذلك ، فإن Apple A5 من الناحية الفنية ليست مجرد شركة SoC ، ولكنها أيضًا MPSoC (نظام متعدد المعالجات على رقاقة).تعتمد وحدة المعالجة المركزية ثنائية النواة من A5 على معالج ARM Cotex-A9 (الذي يستخدم نفس ARM v7 ISA الذي تستخدمه Apple A4) ، ويعتمد GPU ثنائي النواة على معالج الرسوميات PowerVR SGX543MP2. تعمل وحدة المعالجة المركزية A5 عادةً على سرعة 1 جيجاهرتز (يستخدم التوقيت مقياس التردد ؛ لذلك ، يمكن أن تتغير سرعة الساعة من 800 ميجاهرتز إلى 1 جيجاهرتز ، بناءً على الحمل ، واستهداف توفير الطاقة) ، وساعات وحدة معالجة الرسومات الخاصة بها عند 200 ميجاهرتز. يحتوي A5 على كل من L1 (التعليمات والبيانات) وذاكرة التخزين المؤقت L2. A5 يأتي مع حزمة ذاكرة 512 ميجا بايت DDR2 والتي عادة ما يتم تسجيلها بسرعة 533 ميجا هرتز.
NVIDIA Tegra3 (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 Tegra3 في أوائل نوفمبر 2011 ولم يتم نشرها بعد في الأجهزة المتاحة تجاريًا.
تدعي NVIDIA أن Tegra3 هو أول معالج فائق متنقل ، ولأول مرة يجمع بنية ARM Cotex-A9 رباعية النوى معًا. على الرغم من أن Tegra3 تحتوي على أربعة (وبالتالي رباعية) ARM Cotex-A9 نوى كوحدة المعالجة المركزية الرئيسية ، إلا أنها تحتوي على نواة ARM Cotex-A9 إضافية (تسمى النواة المصاحبة) ، وهي مطابقة في الهندسة للآخرين ، ولكنها تنقش على طاقة منخفضة النسيج والساعات بتردد منخفض جدًا. بينما يمكن أن تعمل النوى الرئيسية على مدار الساعة بسرعة 1.3 جيجاهرتز (عندما تكون النوى الأربعة نشطة) إلى 1.4 جيجاهرتز (عندما يكون واحدًا فقط من النوى الأربعة نشطًا) ، فإن الساعات الأساسية 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. يحتوي Tegra 3 على كل من ذاكرة التخزين المؤقت L1 وذاكرة التخزين المؤقت L2 المشابهة لتلك الموجودة في Tegra 2 ، ويسمح بتعبئة ما يصل إلى 2 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي DDR2.
تم جدولة مقارنة بين Apple A5 و NVIDIA Tegra3 أدناه.
| أبل A5 | سلسلة Tegra 3 | |
| تاريخ الإصدار | مارس 2011 | نوفمبر 2011 |
| النوع | MPSoC | MPSoC |
| الجهاز الأول | iPad2 | لم يتم نشرهم بعد |
| أجهزة أخرى | iPhone 4S | - |
| ISA | ARM v7 (32 بت) | ARM v7 (32 بت) |
| وحدة المعالجة المركزية | ARM Cotex A9 (ثنائي النواة) | ARM Cortex-A9 (رباعي النواة) |
| سرعة ساعة وحدة المعالجة المركزية | 1 جيجا هرتز (800 ميجا هرتز -1 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 SGX543MP2 (ثنائي النواة) | NVIDIA GeForce (12 نواة) |
| سرعة ساعة GPU | 200 ميجا هرتز | 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 ميجابايت منخفضة الطاقة DDR2 ، مسجلة في 533 ميجاهرتز | ما يصل إلى 2 جيجابايت DDR2 |
ملخص
باختصار ، خرجت NVIDIA ، باسم سلسلة Tegra 3 ، بـ MPSoC ذات الإمكانات العالية. من الواضح أنه يتفوق على Apple A5 على الورق من حيث قوة الحوسبة وأداء الرسومات. تعتبر فكرة النواة المصاحبة رائعة للغاية ، حيث يمكن استخدامها بشكل كبير للأجهزة المحمولة حيث تكون هذه الأجهزة في وضع الاستعداد في كثير من الأحيان ، ومن المتوقع أن تقوم بتشغيل مهام في الخلفية.أثبتت Apple A5 نجاحها في السوق في نشرها ، iPad2 و iPhone 4S. يمكن للبعض أن يجادل بأن النسيج باهظ الثمن ومنخفض الطاقة المستخدم في النواة المصاحبة يمكن أن يثقل كاهل المستخدمين. كيف ستستفيد صناعة الحوسبة المتنقلة من إمكانات Tegra3 وجدوى السوق بها؟
