Apple A5 vs Qualcomm Snapdragon S3 | Snapdragon S3 vs Apple A5 -prosessorit Nopeus, suorituskyky | APQ8060, MSM8260, MSM8660, PowerVR SGX543MP2, Adreno 220 GPU
Tässä artikkelissa verrataan kahta viimeisintä System-on-Chipsiä (SoC), Apple A5:tä ja Qualcomm Snapdragon S3:a, jotka Apple ja Qualcomm ovat suunnitellut kulutuselektroniikkaan. Maallikon termillä SoC on tietokone yhdellä IC:llä (Integrated Circuit, eli sirulla). Teknisesti SoC on IC, joka integroi tyypillisiä tietokoneen komponentteja (kuten mikroprosessori, muisti, tulo/lähtö) ja muita elektronisia ja radiotoimintoja palvelevia järjestelmiä. Sekä Apple A5 että Qualcomm Snapdragon S3 ovat Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), jossa suunnittelu käyttää moniprosessoriarkkitehtuuria käytettävissä olevan laskentatehon hyödyntämiseen. Apple julkaisi A5:n maaliskuussa 2011 iPad2:lla, kun taas Qualcomm Snapdragon julkaisi vuoden 2010 lopulla.
Yleensä SoC:n pääkomponentit ovat sen CPU (Central Processing Unit) ja GPU (Graphics Processing Unit). Sekä Apple A5:n että Qualcomm Snapdragonin suorittimet perustuvat ARM:n (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, kehittäjä ARM Holdings) v7 ISA:han (Instruction Set Architecture, jota käytetään prosessorin suunnittelun lähtökohtana).. Molemmat MPSoC:t on valmistettu TSMC:n (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) 45 nm -tekniikalla.
Apple A5
A5 markkinoitiin ensimmäisen kerran maaliskuussa 2011, jolloin Apple julkaisi uusimman tabletin, iPad2:n. Myöhemmin Applen tuore iPhone-klooni, iPhone 4S julkaistiin varustettuna Apple A5:llä. Apple A5 on Applen suunnittelema ja Samsungin valmistama Applen puolesta. Toisin kuin edeltäjänsä Apple A4, A5:ssä on kaksi ydintä sekä prosessorissaan että GPU:ssa. Siksi Apple A5 ei ole teknisesti vain SoC, vaan myös MPSoC (Multi Processor System on Chip). A5:n kaksiytiminen CPU perustuu ARM Cotex-A9 -prosessoriin (joka käyttää samaa ARM v7 ISA:ta, jota Apple A4) ja sen kaksiytiminen GPU perustuu PowerVR SGX543MP2 -grafiikkaprosessoriin. A5:n prosessori on tyypillisesti kellotaajuudella 1 GHz (kellotuksessa käytetään taajuuden skaalausta; siksi kellotaajuus voi vaihdella 800 MHz:stä 1 GHz:iin kuormituksen perusteella virransäästötavoitteen mukaisesti), ja sen GPU on kellotettu 200 MHz:iin. A5:ssä on sekä L1 (käsky ja data) että L2 välimuisti. A5:n mukana tulee 512 Mt:n DDR2-muistipaketti, jonka kellotaajuus on yleensä 533 MHz.
Snapdragon S3
Qualcomm on julkaissut suuren määrän Snapdragon SoC:ia viimeisen kolmen vuoden aikana eri tuotenimillä, kuten MSM7230, MSM7660 jne.; kuitenkin elokuussa 2011 he päättivät laittaa ne kaikki neljän yksinkertaisen nimen alle, nimittäin Snapdragon S1, S2, S3 ja S4, jotta käyttäjät ymmärtäisivät paremmin tuotteitaan ja välttyisivät sekaannuksista. Siksi suuret listat alun perin erikseen nimetyistä SoC:ista kootaan yllä oleviin ryhmiin ja ryhmien nimeäminen perustuu siihen, että mitä suurempi numero, sitä enemmän ominaisuuksia SoC:ssa (esim. Snapdragon S3:ssa on edistyneempiä ominaisuuksia kuin Snapdragonissa S2). Suositut SoC:t, jotka on luokiteltu Snapdragon S3:n alle, ovat seuraavat: 8X60 [APQ8060, MSM8260, MSM8660].
Vaikka Scorpion käyttää ARM:n v7 ISA:ta (käskysarjaarkkitehtuuria, jota käytetään prosessorin suunnittelun lähtökohtana), he eivät käytä ARM:n suoritinsuunnittelua, kuten suosittua ARM Cotex -sarjaa prosessorisuunnittelussaan. Ensimmäinen Snapdragon S3 MPSoC julkaistiin vuoden 2010 kolmannella neljänneksellä. Ensimmäinen mobiililaite, joka käytti tätä MPSoC:tä, oli HTC:n Sensation-matkapuhelin, joka julkaistiin toukokuussa 2011. Myöhemmin monet muut kädessä pidettävät laitteet käyttivät Snapdragon S3:a MPSoC-valintana ja Jotkut niistä ovat HP Touchpad, HTC Vivid, HTC EVO 3D, ASUS Eee Pad MeMO ja HTC Puccini Tablet.
S3 käyttää kaksiytimistä Scorpion-suoritinta (joka käyttää ARM:n v7 ISA:ta) ja Adreno 220 GPU:ta sirussa. Käytetyt prosessorit ovat yleensä kellotaajilla 1,2 GHz ja 1,5 GHz. Snapdragon S3:ssa on sekä L1-välimuisti (käskyt ja tiedot) että L2-välimuistihierarkiat, ja se mahdollistaa jopa 2 Gt:n pienitehoisten DDR2-muistimoduulien pakkaamisen.
Vertailu Apple A5:n ja Qualcomm Snapdragon S3:n välillä on taulukoitu alla.
| Apple A5 | Qualcomm Snapdragon S3 | |
| Julkaisupäivä | Maaliskuu 2011 | Q3 2010 |
| Tyyppi | MPSoC | MPSoC |
| Ensimmäinen laite | iPad2 | HTC Sensation |
| Muut laitteet | iPhone 4S | HP Touchpad, HTC Vivid, HTC EVO 3D, ASUS Eee Pad MeMO ja HTC Puccini Tablet |
| ISA | ARM v7 (32-bittinen) | ARM v7 (32-bittinen) |
| CPU | ARM Cotex A9 (kaksiytiminen) | Qualcomm Scorpion (kaksiytiminen) |
| CPU:n kellonopeus | 1GHz (800MHz-1GHz) | 1,2 GHz – 1,4 GHz |
| GPU | PowerVR SGX543MP2 (kaksiytiminen) | Qualcomm AdrenoTM 220 |
| GPU:n kellonopeus | 200MHz | Ei saatavilla |
| CPU/GPU-tekniikka | TSMC:n 45 nm | TSMC:n 45 nm |
| L1-välimuisti |
32 kt ohje, 32 kt data (jokaiselle CPU-ytimelle) |
Ei tietoja saatavilla |
| L2-välimuisti |
1 Mt (jaettu kaikkien CPU-ytimien kesken) |
Ei tietoja saatavilla |
| Muisti | 512 Mt Low Power DDR2, kellotaajuus 533 MHz | Jopa 2 Gt DDR2 |
Yhteenveto
Yhteenvetona voidaan todeta, että sekä Apple A5:llä että Qualcomm Snapdragon S3:lla on vertailukelpoisia ominaisuuksia. Molemmat käyttävät samanlaista CPU-arkkitehtuuria [sama ISA, eri laitteistoarkkitehtuuri] (nopeampi kellotaajuus Snapdragon S3:ssa). Apple A5 käyttää parempaa GPU:ta nopeammalla grafiikankäsittelytuella pääasiassa sen kaksiytimisen PowerVR SGX543MP2 GPU:n ansiosta. Osoitettiin, että Apple A5:ssä käytetty grafiikkasuoritin toimii paremmin kuin Snapdragon S3:ssa.
