Sự khác biệt giữa Apple A4 và NVIDIA Tegra 2

Apple A4 vs NVIDIA Tegra 2 | Hiệu suất, hiệu suất của NVIDIA Tegra 2 vs Apple A4
 

Bài viết này so sánh hai System-on-Chips (SoC), Apple A4 và NVIDIA Tegra 2, được Apple và NVIDIA đưa ra thị trường lần lượt nhắm vào các thiết bị cầm tay. Theo thuật ngữ của Layperson, SoC là một máy tính trên một IC duy nhất (Mạch tích hợp, hay còn gọi là chip). Về mặt kỹ thuật, SoC là một IC tích hợp các thành phần điển hình trên máy tính (như bộ vi xử lý, bộ nhớ, đầu vào / đầu ra) và các hệ thống khác phục vụ các chức năng điện tử và vô tuyến. Apple đã phát hành bộ xử lý A4 vào tháng 3 năm 2010 với máy tính bảng khai trương, Apple iPad. NVIDIA đã phát hành Tegra 2 trong quý đầu tiên của năm 2010.

Thông thường, các thành phần chính của SoC là CPU (Bộ xử lý trung tâm) và GPU (Đơn vị xử lý đồ họa). Các CPU trong cả A4 và Tegra 2 đều dựa trên ARM (Advanced RICS - Bộ máy tính hướng dẫn giảm - Máy, được phát triển bởi ARM Holdings) v7 ISA (Architecture Set Architecture, cái được sử dụng làm nơi bắt đầu thiết kế bộ xử lý).

Táo A4

A4 được sản xuất thương mại lần đầu tiên vào tháng 3 năm 2010 và Apple đã sử dụng nó cho Apple iPad của họ, máy tính bảng đầu tiên được Apple bán trên thị trường. Sau khi triển khai trên iPad, Apple A4 sau đó đã được triển khai trong iPhone 4 và iPod Touch 4G. CPU của A4 được Apple thiết kế dựa trên bộ xử lý ARM Cortex-A8 (sử dụng ARM v7 ISA) và GPU của nó dựa trên bộ xử lý đồ họa SGX535 của PowerVR. CPU trong A4 có tốc độ 1 GHz và tốc độ xung nhịp của GPU là một bí ẩn (không được Apple tiết lộ). A4 có cả bộ đệm L1 (hướng dẫn và dữ liệu) và phân cấp bộ đệm L2 và cho phép đóng gói các khối bộ nhớ DDR2 (mặc dù ban đầu nó không chứa mô-đun bộ nhớ được đóng gói). Kích thước của bộ nhớ được đóng gói khác nhau giữa các thiết bị khác nhau, chẳng hạn như 2x128MB trong iPad và 2x256MB, trong iPhone4.

NVIDIA Tegra 2 (Dòng)

NVIDIA, ban đầu là một công ty sản xuất GPU (Bộ xử lý đồ họa) [tuyên bố đã phát minh ra GPU vào cuối những năm 1990] gần đây đã chuyển sang thị trường điện toán di động, nơi Hệ thống Chipset của NVIDIA (SoC) được triển khai trong điện thoại, máy tính bảng và các thiết bị cầm tay khác . Tegra là một chuỗi SoC được phát triển bởi NVIDIA nhắm mục tiêu triển khai trên thị trường di động. Các SoC dòng Tegra 2 đã được bán ra thị trường lần đầu tiên vào đầu năm 2010 và các thiết bị đầu tiên triển khai chúng là một số máy tính bảng không quá nổi tiếng. Lần triển khai đầu tiên tương tự trên điện thoại thông minh đến vào tháng 2 năm 2011 khi LG phát hành điện thoại di động Optimus 2X. Sau đó, một số lượng lớn các thiết bị di động khác đã sử dụng SoCs Tegra 2, một số trong số đó là Motorola Atrix 4G, Motorola Photon, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Lenevo ThinkPad Tablet và Samsung Galaxy Tab 10.1.

Các SoC dòng Tegra 2 (về mặt kỹ thuật MPSoC, do CPU đa bộ xử lý được triển khai) có CPU lõi kép dựa trên ARM Cotex-A9 (sử dụng ARM v7 ISA), thường có tốc độ 1 GHz. Nhắm mục tiêu khu vực chết nhỏ hơn, NVIDIA không hỗ trợ các hướng dẫn NEON (phần mở rộng SIMD nâng cao của ARM) trong các CPU này. GPU được lựa chọn là GeForce Ultra Low Power (ULP) của NVIDIA, có tám lõi được đóng gói (điều này không gây ngạc nhiên cho một công ty nổi tiếng với nhiều GPU đa lõi). Các GPU được xung nhịp từ 300 MHz đến 400 MHz trong các chip khác nhau trong chuỗi. Tegra 2 có cả cấu trúc bộ đệm L1 (hướng dẫn và dữ liệu - riêng tư cho từng lõi CPU) và phân cấp bộ đệm L2 (được chia sẻ giữa cả hai lõi CPU) và cho phép đóng gói các mô-đun bộ nhớ DDR2 tối đa 1GB.

Một so sánh giữa Apple A4 và NVIDIA Tegra 2 Series được trình bày dưới đây.

Táo A4

Dòng NVIDIA Tegra 2

Ngày phát hành

Tháng 3 năm 2010

Quý 1 năm 2010

Kiểu

SoC

MPSoC

Thiết bị đầu tiên

iPad

LG Optimus 2X

(triển khai di động đầu tiên)

Các thiết bị khác

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

LÀ MỘT

ARM v7 (32 bit)

ARM v7 (32 bit)

CPU

ARM Cotex A8 (Lõi đơn)

ARM Cortex-A9 (Lõi kép)

Tốc độ xung nhịp của CPU

1,0 GHz

1,0 GHz - 1,2 GHz

GPU

PowerVR SGX535

NVIDIA GeForce (8 lõi)

Tốc độ đồng hồ của GPU

Không tiết lộ

300 MHz - 400 MHz

Công nghệ CPU / GPU

45nm của TSMC

40nm của TSMC

Bộ nhớ cache L1

Hướng dẫn 32kB, dữ liệu 32kB

Hướng dẫn 32kB, dữ liệu 32kB

(cho mỗi lõi CPU)

Bộ đệm L2

512kB

1 MB

(được chia sẻ giữa cả hai lõi CPU)

Ký ức

iPad có 256 MB DDR2 công suất thấp

Lên đến 1GB

Tóm lược

Tóm lại, mặc dù cả SoC của Apple A4 và NVIDIA Tegra 2 đều được giới thiệu cùng thời gian, các tính năng của Tegra2 vẫn ấn tượng và tốt hơn ở hầu hết các mặt trận. Bắt đầu từ CPU (lõi kép trong Tegra 2 so với lõi đơn trong A4) và sau đó là GPU (SGX535 so với GeForce 8core), cho cả những gì được Tegra 2 triển khai đều hoạt động tốt hơn. Một nhược điểm của chip Tegra 2 là chúng không hỗ trợ tập lệnh NEON, trong khi A4 thì có. Trong hệ thống phân cấp bộ đệm, Tegra 2 có bộ đệm L2 lớn hơn so với A4 (512kB ở A4 so với 1MB ở Tegra2). Do đó, NVIDIA Tegra 2 vượt trội so với Apple A4 ở hầu hết các khía cạnh chính.