Apple A5 εναντίον Samsung Exynos 4210 | Επεξεργαστές Exynos 4210 vs A5 Ταχύτητα και απόδοση | Επεξεργαστής ARM Cotex-A9, PowerVR SGX543MP2, ARM Mali-400MP
Αυτό το άρθρο συγκρίνει δύο πρόσφατα System-on-Chips (SoC), το Apple A5 και το Samsung Exynos 4210, που αναπτύχθηκαν στα ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης από την Apple και τη Samsung αντίστοιχα. Με την έννοια ενός Layperson, ένα SoC είναι ένας υπολογιστής σε ένα μόνο IC (Integrated Circuit, γνωστό και ως chip). Τεχνικά, ένα SoC είναι ένα IC που ενσωματώνει τυπικά στοιχεία σε έναν υπολογιστή (όπως μικροεπεξεργαστή, μνήμη, είσοδο/έξοδο) και άλλα συστήματα που εξυπηρετούν ηλεκτρονικές και ραδιοφωνικές λειτουργίες. Τόσο το Apple A5 όσο και το Samsung Exynos 4210 είναι Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), όπου ο σχεδιασμός χρησιμοποιεί αρχιτεκτονική πολλαπλών επεξεργαστών για την εκμετάλλευση της διαθέσιμης υπολογιστικής ισχύος. Ενώ η Apple κυκλοφόρησε το A5 τον Μάρτιο του 2011 με το iPad2 της, το Exynos 4210 της Samsung ήρθε ένα μήνα αργότερα όταν η Samsung κυκλοφόρησε το Galaxy S2.
Τυπικά, τα κύρια στοιχεία ενός SoC είναι η CPU (Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας) και η GPU (Μονάδα Επεξεργασίας Γραφικών). Οι CPU τόσο στο Apple A5 όσο και στο Exynos 4210 βασίζονται στο ARM's (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, που αναπτύχθηκε από την ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, αυτό που χρησιμοποιείται ως η αφετηρία του σχεδιασμού ενός επεξεργαστή) και κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας μια τεχνολογία ημιαγωγών γνωστή ως 45nm.
Apple A5
Το A5 πουλήθηκε για πρώτη φορά τον Μάρτιο του 2011, όταν η Apple κυκλοφόρησε το τελευταίο της tablet, το iPad2. Αργότερα, ο πρόσφατος κλώνος iPhone της Apple, το iPhone 4S κυκλοφόρησε εξοπλισμένο με Apple A5. Το Apple A5 σχεδιάστηκε από την Apple και κατασκευάστηκε από τη Samsung για λογαριασμό της Apple. Σε αντίθεση με τον προκάτοχό του Apple A4, το A5 έχει διπλούς πυρήνες τόσο στην CPU όσο και στην GPU. Επομένως, τεχνικά το Apple A5 δεν είναι απλώς ένα SoC, αλλά και ένα MPSoC (Σύστημα πολλαπλών επεξεργαστών σε τσιπ). Η CPU διπλού πυρήνα του A5 βασίζεται στον επεξεργαστή ARM Cotex-A9 (που χρησιμοποιεί το ίδιο ARM v7 ISA που χρησιμοποιείται από την Apple A4) και η GPU διπλού πυρήνα βασίζεται στον επεξεργαστή γραφικών PowerVR SGX543MP2. Η CPU του A5 είναι τυπικά χρονισμένη στο 1 GHz (το ρολόι χρησιμοποιεί κλιμάκωση συχνότητας· επομένως, η ταχύτητα ρολογιού μπορεί να αλλάξει από 800 MHz σε 1 GHz, με βάση το φορτίο, με στόχο την εξοικονόμηση ενέργειας) και η GPU του είναι χρονισμένη στα 200 MHz. Το A5 διαθέτει κρυφές μνήμες L1 (εντολές και δεδομένα) και L2. Το A5 συνοδεύεται από ένα πακέτο μνήμης 512 MB DDR2 που είναι τυπικά χρονισμένο στα 533 MHz.
Samsung Exynos 4210
Τον Απρίλιο του 2011, η Samsung στο Galaxy S2 ανέπτυξε για πρώτη φορά το Exynos 4210. Το Exynos 4210 σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε από τη Samsung με την κωδική ονομασία Orion. Είναι ο διάδοχος του Samsung Exynos 3110. Η CPU του είναι μια σειρά ARM Cotex A9 διπλού πυρήνα χρονισμένου στο 1. Τα 2 GHz και η GPU του είναι η διάσημη σχεδίαση Mali-400MP (4 πυρήνων) της ARM με χρονισμό στα 275 MHz. Το Exynos 4210 ήταν το πρώτο SoC (ή μάλλον MPSoC) που ανέπτυξε το Mali-400MP της ARM. Ένα άλλο αξιοθέατο για το Exynos 4210 είναι η φυσική του υποστήριξη για τρεις οθόνες (τριπλές έξοδοι οθόνης: 1xWXGA, 2xWSVGA), η οποία είναι πολύ βολική για συσκευές που στοχεύουν το Exynos 4210. Το τσιπ ήταν γεμάτο με L1 (οδηγίες και δεδομένα) και L2 cache ιεραρχίες και είχε ενσωματωμένη 1 GB DDR3 SDRAM.
Μια σύγκριση μεταξύ Apple A5 και Exynos 4210 παρατίθεται παρακάτω.
Apple A5 | Samsung Exynos 4210 | |
Ημερομηνία κυκλοφορίας |
Μάρτιος 2011 | Απρίλιος 2011 |
Τύπος | MPSoC | MPSoC |
Πρώτη συσκευή | iPad2 | Samsung Galaxy S2 |
Άλλες συσκευές | iPhone 4S | Μη Διαθέσιμο |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cotex A9 (διπύρηνος) | ARM Cotex A9 (διπύρηνος) |
Ταχύτητα ρολογιού CPU | 1GHz (800MHz-1GHz) | 1,2GHz |
GPU | PowerVR SGX543MP2 (διπύρηνος) | ARM Mali-400MP (4 πυρήνες) |
Ταχύτητα ρολογιού GPU | 200MHz | 275MHz |
Τεχνολογία CPU/GPU | 45nm | 45nm |
L1 Cache | Οδηγία 32kB, δεδομένα 32kB | Οδηγία 32kB, δεδομένα 32kB |
L2 Cache | 1MB | 1MB |
Μνήμη | 512MB DDR2 χαμηλής ισχύος, χρονισμένο στα 533MHz | 1GB χαμηλής ισχύος (LP) DDR3 |
Σύνοψη
Συνοπτικά, τόσο το Apple A5 όσο και το Samsung Exynos 4210 έχουν συγκρίσιμα χαρακτηριστικά. Δεδομένου ότι κυκλοφόρησαν μέσα σε ένα μήνα, έχουν χρησιμοποιήσει παρόμοια σχεδιαστικά κριτήρια. Και οι δύο χρησιμοποιούν την ίδια αρχιτεκτονική CPU (με ταχύτερη συχνότητα χρονισμού στο Exynos 4210) ενώ το Exynos 4210 χρησιμοποιεί καλύτερη GPU με ταχύτερη υποστήριξη επεξεργασίας γραφικών (κυρίως λόγω των τεσσάρων πυρήνων Mali-400MP και της ταχύτερης συχνότητας ρολογιού GPU). Αν και και οι δύο είχαν ακριβώς παρόμοιες διαμορφώσεις κρυφής μνήμης CPU, το Exynos 4210 έχει μεγαλύτερη (1 GB έναντι 512 MB) και καλύτερη (DDR3 έναντι DDR2) μνήμη. Αν και παραδεχόμαστε ότι μια αξιολόγηση βάσει συγκριτικής αξιολόγησης είναι ο σωστός τρόπος σύγκρισης τόσο στενών διαμορφώσεων, αναμένουμε ότι το Samsung Exynos 4210 μπορεί να υπερέχει ελαφρώς το Apply A5 σε μια τέτοια σύγκριση.