Apple A5 εναντίον Qualcomm Snapdragon S3 | Snapdragon S3 vs Apple A5 Επεξεργαστές Ταχύτητα, Απόδοση | APQ8060, MSM8260, MSM8660, PowerVR SGX543MP2, Adreno 220 GPU
Αυτό το άρθρο συγκρίνει δύο πρόσφατα System-on-Chips (SoC), το Apple A5 και το Qualcomm Snapdragon S3, σχεδιασμένα για ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης από την Apple και την Qualcomm 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 Qualcomm Snapdragon S3 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 Qualcomm Snapdragon κυκλοφόρησε στα τέλη του 2010.
Τυπικά, τα κύρια στοιχεία ενός SoC είναι η CPU (Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας) και η GPU (Μονάδα Επεξεργασίας Γραφικών). Οι επεξεργαστές τόσο στο Apple A5 όσο και στο Qualcomm Snapdragon 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 τα δύο MPSoC κατασκευάζονται με τεχνολογία 45nm της TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).
Apple A5
Το A5 κυκλοφόρησε 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.
Snapdragon S3
Η Qualcomm έχει κυκλοφορήσει μεγάλο αριθμό Snapdragon SoC τα τελευταία τρία χρόνια με διαφορετικές εμπορικές ονομασίες όπως MSM7230, MSM7660 κ.λπ. Ωστόσο, τον Αύγουστο του 2011, αποφάσισαν να τα βάλουν όλα με τέσσερα απλά ονόματα, δηλαδή Snapdragon S1, S2, S3 και S4, έτσι ώστε οι χρήστες να κατανοήσουν καλύτερα τα προϊόντα τους και να αποφύγουν τη σύγχυση. Επομένως, μεγάλες λίστες SoC που αρχικά ονομάστηκαν ξεχωριστά συγκεντρώνονται στις παραπάνω ομάδες και η ονομασία των ομάδων βασίζεται, όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός, τόσο περισσότερες δυνατότητες στο SoC (για παράδειγμα, το Snapdragon S3 θα έχει πιο προηγμένα χαρακτηριστικά από το Snapdragon S2). Τα δημοφιλή SoC που κατηγοριοποιούνται στο Snapdragon S3 είναι τα εξής: 8X60 [APQ8060, MSM8260, MSM8660].
Παρόλο που το Scorpion χρησιμοποιεί το ARM's v7 ISA (αρχιτεκτονική σετ εντολών, αυτό που χρησιμοποιείται ως αφετηρία για το σχεδιασμό ενός επεξεργαστή), δεν χρησιμοποιούν τον σχεδιασμό της CPU της ARM όπως η δημοφιλής σειρά ARM Cotex για τον σχεδιασμό του επεξεργαστή τους. Το πρώτο Snapdragon S3 MPSoC κυκλοφόρησε το τρίτο τρίμηνο του 2010. Η πρώτη κινητή συσκευή που χρησιμοποίησε αυτό το MPSoC ήταν το κινητό τηλέφωνο Sensation της HTC, το οποίο κυκλοφόρησε τον Μάιο του 2011. Αργότερα, πολλές άλλες φορητές συσκευές χρησιμοποίησαν το Snapdragon S3 ως επιλογή MPSoC και μερικά από αυτά είναι το HP Touchpad, το HTC Vivid, το HTC EVO 3D, το ASUS Eee Pad MeMO και το HTC Puccini Tablet.
Το S3 αναπτύσσει μια CPU διπλού πυρήνα Scorpion (που χρησιμοποιεί το ARM v7 ISA) και μια GPU Adreno 220 στο τσιπ. Οι επεξεργαστές που αναπτύσσονται είναι συνήθως χρονισμένοι μεταξύ 1,2 GHz και 1,5 GHz. Το Snapdragon S3 έχει τόσο L1 cache (οδηγίες και δεδομένα) όσο και L2 cache ιεραρχίες και επιτρέπει τη συσκευασία έως και 2 GB μονάδων μνήμης DDR2 χαμηλής ισχύος.
Μια σύγκριση μεταξύ Apple A5 και Qualcomm Snapdragon S3 παρατίθεται παρακάτω.
| Apple A5 | Qualcomm Snapdragon S3 | |
| Ημερομηνία κυκλοφορίας | Μάρτιος 2011 | 3ο τρίμηνο 2010 |
| Τύπος | MPSoC | MPSoC |
| Πρώτη συσκευή | iPad2 | HTC Sensation |
| Άλλες συσκευές | iPhone 4S | HP Touchpad, HTC Vivid, HTC EVO 3D, ASUS Eee Pad MeMO και HTC Puccini Tablet |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cotex A9 (Dual Core) | Qualcomm Scorpion (Dual Core) |
| Ταχύτητα ρολογιού CPU | 1GHz (800MHz-1GHz) | 1,2 GHz – 1,4 GHz |
| GPU | PowerVR SGX543MP2 (διπύρηνος) | Qualcomm AdrenoTM 220 |
| Ταχύτητα ρολογιού GPU | 200MHz | Μη Διαθέσιμο |
| Τεχνολογία CPU/GPU | 45nm της TSMC | 45nm της TSMC |
| L1 Cache |
Οδηγία 32kB, δεδομένα 32kB (για κάθε πυρήνα CPU) |
Δεν υπάρχουν διαθέσιμες λεπτομέρειες |
| L2 Cache |
1MB (κοινόχρηστο μεταξύ όλων των πυρήνων CPU) |
Δεν διατίθενται λεπτομέρειες |
| Μνήμη | 512MB DDR2 χαμηλής ισχύος, χρονισμένο στα 533MHz | Έως 2 GB DDR2 |
Σύνοψη
Συνοπτικά, τόσο το Apple A5 όσο και το Qualcomm Snapdragon S3 έχουν συγκρίσιμα χαρακτηριστικά. Και οι δύο χρησιμοποιούν παρόμοια αρχιτεκτονική CPU [ίδιο ISA, διαφορετική αρχιτεκτονική υλικού] (με ταχύτερη συχνότητα χρονισμού στο Snapdragon S3). Το Apple A5 χρησιμοποιεί καλύτερη GPU με ταχύτερη υποστήριξη επεξεργασίας γραφικών, κυρίως λόγω της διπλού πυρήνα της GPU PowerVR SGX543MP2. Αποδείχθηκε ότι η GPU που χρησιμοποιείται στο Apple A5 ξεπερνά αυτή που χρησιμοποιείται στο Snapdragon S3.
