Apple A5 εναντίον TI OMAP4460 | OMAP 4460 vs Apple A5 Processors Ταχύτητα, Απόδοση
Η Apple A5 και η Texas Instruments OMAP4460 είναι System-on-Chips (SoC) που αναπτύσσονται σε ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης από την Apple και την Texas Instruments (TI) 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 TI OMAP4460 είναι Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), όπου ο σχεδιασμός χρησιμοποιεί αρχιτεκτονική πολλαπλών επεξεργαστών για την εκμετάλλευση της διαθέσιμης υπολογιστικής ισχύος. Η Apple κυκλοφόρησε το A5 τον Μάρτιο του 2011 με το iPad2 και το TI's OMAP (συντομογραφία για Open Multimedia Application Platform) 4460 που κυκλοφόρησε στην αγορά το τελευταίο τρίμηνο του 2011.
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 TI OMAP4460 βασίζονται στο ARM's (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, που αναπτύχθηκε από την ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, το οποίο χρησιμοποιείται ως η αφετηρία για το σχεδιασμό ενός επεξεργαστή) και κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας μια τεχνολογία ημιαγωγών γνωστή ως TSMC's (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) 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 είχε 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.
TI OMAP4460
Το OMAP4460 κυκλοφόρησε το τέταρτο τρίμηνο του 2011 και σύμφωνα με το PDAdb.net αναπτύχθηκε για πρώτη φορά στους tablet PC 9ης γενιάς της Archos. Είναι το SoC της επιλογής για το επερχόμενο (που θα κυκλοφορήσει στα μέσα Νοεμβρίου 2011) έξυπνο τηλέφωνο Galaxy Nexus της Google που κατασκευάζεται από τη Samsung για την Google. Η CPU που χρησιμοποιείται στο OMAP4460 είναι η αρχιτεκτονική Cotex A9 διπλού πυρήνα της ARM και η GPU που χρησιμοποιήθηκε ήταν η SGX540 του PowerVR. Στο OMAP4460, η CPU είναι χρονισμένη στα 1,5 GHz και η GPU είναι χρονισμένη στα 384 MHz (σχετικά πολύ υψηλή συχνότητα σε σύγκριση με το χρονισμό της ίδιας GPU σε άλλα SoC όπου χρησιμοποιήθηκε το SGX540). Το τσιπ ήταν γεμάτο με ιεραρχίες κρυφής μνήμης L1 και L2 στη διπλού πυρήνα CPU του και συσκευάζεται με μνήμη RAM χαμηλής ισχύος 1 GB DDR2.
Μια σύγκριση μεταξύ Apple A5 και TI OMAP4460 παρατίθεται παρακάτω.
| Apple A5 | TI OMAP4460 | |
|
Ημερομηνία κυκλοφορίας |
Μάρτιος 2011 | 4ο τρίμηνο, 2011 |
| Τύπος | MPSoC | MPSoC |
| Πρώτη συσκευή | iPad2 | Archos 80 G9 |
| Άλλες συσκευές | iPhone 4S | Galaxy Nexus (θα κυκλοφορήσει στα μέσα Νοεμβρίου) |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| CPU | ARM Cotex A9 (Dual Core) | ARM Cotex A9 (Dual Core) |
| Ταχύτητα ρολογιού CPU | 1GHz (800MHz-1GHz) | 1,5GHz |
| GPU | PowerVR SGX543MP2 (Dual Core) | PowerVR SGX540 |
| Ταχύτητα ρολογιού GPU | 200MHz | 384MHz |
| Τεχνολογία CPU/GPU | 45nm | 45nm |
| L1 Cache |
Οδηγία 32kB, δεδομένα 32kB (ανά κάθε πυρήνα CPU) |
Οδηγία 32kB, δεδομένα 32kB (ανά κάθε πυρήνα CPU) |
| L2 Cache |
1MB (κοινόχρηστο μεταξύ των πυρήνων της CPU) |
1MB (κοινόχρηστο μεταξύ των πυρήνων της CPU) |
| Μνήμη | 512MB DDR2 χαμηλής ισχύος, χρονισμένο στα 533MHz | 1GB χαμηλής ισχύος (LP) DDR3 |
Σύνοψη
Συνοπτικά, τόσο το Apple A5 όσο και το TI OMAP4460 έχουν συγκρίσιμα χαρακτηριστικά. Και οι δύο χρησιμοποιούσαν την ίδια αρχιτεκτονική CPU (με πολύ υψηλότερη συχνότητα χρονισμού στο OMAP4460). Η κύρια διαφορά μεταξύ των δύο μπορεί να φανεί στην ανάπτυξη των GPU τους: Ενώ η Apple A5 χρησιμοποίησε μια νέα διπλού πυρήνα GPU από το PowerVR και χρονίστηκε σε χαμηλότερη συχνότητα, το TI OMAP4460 χρησιμοποίησε μια παλαιότερη GPU με εξαιρετικά βελτιωμένο ρυθμό ρολογιού (Power SGX543MP2 @ 200MHz έναντι PowerVR SGX540 @ 384MHz). Αν και, και οι δύο πρέπει να έχουν θεωρητικά παρόμοια απόδοση, μια ενδελεχής συγκριτική αξιολόγηση θα πρέπει να αποκαλύψει την αλήθεια. Παρόλο που και οι δύο έχουν ακριβώς παρόμοιες διαμορφώσεις κρυφής μνήμης CPU, το OMAP4460 έχει μεγαλύτερη (1 GB έναντι 512 MB) μνήμη και, ως εκ τούτου, θα έχει καλύτερη απόδοση για εφαρμογές που χρειάζονται μνήμη.
