Verschil tussen Apple A4 en NVIDIA Tegra 2

Apple A4 vs NVIDIA Tegra 2 | NVIDIA Tegra 2 versus Apple A4 Speed, Performance
 

Dit artikel vergelijkt twee System-on-chips (SoC), Apple A4 en NVIDIA Tegra 2, op de markt gebracht door Apple en NVIDIA respectievelijk gericht op handheld apparaten. In een Layperson-term is een SoC een computer op een enkel IC (Integrated Circuit, aka-chip). Technisch gezien is een SoC een IC die typische componenten op een computer (zoals een microprocessor, geheugen, invoer / uitvoer) en andere systemen met elektronische en radiofunctionaliteit integreert. Apple bracht in maart 2010 zijn A4-processor uit met zijn inaugurele tablet-pc, Apple iPad. NVIDIA heeft Tegra 2 in het eerste kwartaal van 2010 uitgebracht.

Typisch zijn de belangrijkste componenten van een SoC de CPU (Central Processing Unit) en GPU (Graphics Processing Unit). De CPU's in zowel A4 als Tegra 2 zijn gebaseerd op ARM's (Advanced RICS - Reduced Instruction Set Computer - Machine, ontwikkeld door ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, degene die wordt gebruikt als startplaats voor het ontwerpen van een processor).

Apple A4

A4 werd voor het eerst commercieel geproduceerd in maart 2010 en Apple gebruikte het voor hun Apple iPad, de eerste tablet-pc die door Apple op de markt werd gebracht. Na de implementatie op de iPad werd Apple A4 later ingezet in iPhone 4 en iPod Touch 4G. A4's CPU is ontworpen door Apple op basis van ARM Cortex-A8-processor (die ARM v7 ISA gebruikt) en de GPU is gebaseerd op de SGX535 grafische processor van PowerVR. De CPU in A4 is geklokt met een snelheid van 1 GHz, en de kloksnelheid van de GPU is een mysterie (werd niet onthuld door Apple). A4 heeft zowel L1-cache (instructie en gegevens) als L2-cachehiërarchieën en maakt het mogelijk om DDR2-geheugenblokken in te pakken (hoewel deze oorspronkelijk geen geheugenmodule bevatte). De afmetingen van het geheugen zijn afhankelijk van verschillende apparaten, zoals 2x128 MB in iPad en 2x256 MB, in iPhone4.

NVIDIA Tegra 2 (serie)

NVIDIA, van oorsprong een GPU (Graphics Processing Unit) -fabrikant [die eind jaren negentig beweerde dat ze GPU's hadden uitgevonden], is onlangs verhuisd naar de markt voor mobiel computergebruik, waar NVIDIA's System on Chips (SoC) worden ingezet in telefoons, tablets en andere handheld-apparaten . Tegra is een SoC-serie ontwikkeld door NVIDIA gericht op inzet in de mobiele markt. SoC's uit de Tegra 2-serie werden voor het eerst op de markt gebracht in het begin van 2010 en de eerste set-apparaten die hen in gebruik namen zijn enkele niet zo beroemde tablet-pc's. De eerste toepassing van hetzelfde in een smartphone kwam in februari 2011 toen LG zijn Optimus 2X mobiele telefoon uitbracht. Waarna een groot aantal andere mobiele apparaten de SoC's van de Tegra 2-serie hebben gebruikt, waaronder Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet en Samsung Galaxy Tab 10.1.

SoC's uit de Tegra 2-serie (technisch gezien heeft MPSoC vanwege de multi-processor CPU die wordt ingezet) ARM Cotex-A9 gebaseerde dual-core CPU's (die ARM v7 ISA gebruiken), die meestal op 1GHz worden geklokt. Targeting op een kleiner matrijsgebied, NVIDIA ondersteunde NEON-instructies (ARM's Advanced SIMD-extensie) niet in deze CPU's. De GPU naar keuze was de Ultra Low Power (ULP) GeForce van NVIDIA, waarin acht kernen zijn gepropt (het is geen verrassing voor een bedrijf dat bekend staat om hun multi-tot-veel core GPU's). De GPU's worden geklokt tussen 300 MHz en 400 MHz in verschillende chips in de serie. Tegra 2 heeft zowel L1-cache (instructie en gegevens - privé voor elke CPU-kern) en L2-cache (gedeeld tussen beide CPU-kernen) hiërarchieën, en het maakt het inpakken van maximaal 1 GB DDR2-geheugenmodules mogelijk.

Een vergelijking tussen Apple A4 en NVIDIA Tegra 2 Series is hieronder weergegeven.

Apple A4

NVIDIA Tegra 2-serie

Datum van publicatie

Maart 2010

Q1 2010

Type

SoC

MPSoC

Eerste apparaat

iPad

LG Optimus 2X

(eerste mobiele implementatie)

Andere apparaten

iPhone 4, iPod Touch 4G

Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Lenevo ThinkPad Tablet, Samsung Galaxy Tab 10.1

IS EEN

ARM v7 (32-bits)

ARM v7 (32-bits)

processor

ARM Cotex A8 (enkele kern)

ARM Cortex-A9 (Dual Core)

CPU's kloksnelheid

1,0 GHz

1.0 GHz - 1.2 GHz

GPU

PowerVR SGX535

NVIDIA GeForce (8 cores)

GPU's kloksnelheid

Niet onthuld

300 MHz - 400 MHz

CPU / GPU-technologie

TSMC's 45nm

TSMC's 40nm

L1 Cache

32kB-instructie, 32kB-gegevens

32kB-instructie, 32kB-gegevens

(voor elke CPU-kern)

L2 Cache

512kB

 

1MB

(gedeeld tussen beide CPU-kernen)

Geheugen

iPad had 256 MB Low Power DDR2

Tot 1 GB

Samenvatting

Samenvattend: hoewel zowel de Apple A4- als de NVIDIA Tegra 2-serie SoC's rond dezelfde tijd werden geïntroduceerd, zijn de functies van Tegra2 op de meeste fronten indrukwekkend en beter. Beginnend met de CPU (dual core in Tegra 2 versus single core in A4) en vervolgens de GPU (SGX535 versus GeForce 8core), waarvan bekend is dat beide door Tegra 2 worden gebruikt beter presteren. Een nadeel van Tegra 2-chips is dat ze de NEON-instructieset niet ondersteunen, terwijl A4 dat wel doet. In de cachehiërarchie heeft Tegra 2 een grotere L2-cache in vergelijking met A4 (512 kB in A4 versus 1 MB in Tegra2). Daarom presteert NVIDIA Tegra 2 in de meeste belangrijke aspecten beter dan Apple A4.