Apple A5 vs TI OMAP4460 | OMAP 4460 vs Apple A5 -prosessorit, nopeus, suorituskyky
Apple A5 ja Texas Instruments OMAP4460 ovat System-on-Chipsit (SoC), jotka Apple ja Texas Instruments (TI) ovat ottaneet käyttöön kulutuselektroniikassa. 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 TI OMAP4460 ovat Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), jossa suunnittelu käyttää moniprosessoriarkkitehtuuria käytettävissä olevan laskentatehon hyödyntämiseen. Apple julkaisi A5:n maaliskuussa 2011 iPad2:lla ja TI:n OMAP (lyhenne sanoista Open Multimedia Application Platform) 4460 tuli markkinoille vuoden 2011 viimeisellä neljänneksellä.
Yleensä SoC:n pääkomponentit ovat sen CPU (Central Processing Unit) ja GPU (Graphics Processing Unit). Sekä Apple A5:n että TI OMAP4460:n suorittimet perustuvat ARM:n (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, kehittäjä ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, jota käytetään prosessorin suunnittelun lähtökohtana) ja valmistettu. käyttäen puolijohdeteknologiaa, joka tunnetaan nimellä TSMC's (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) 45nm.
Apple A5
A5 myytiin ensimmäisen kerran maaliskuussa 2011, jolloin Apple julkaisi uusimman tablet-laitteensa, 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 edeltäjässään Apple A4, A5:ssä oli kaksiytiminen sekä prosessorissa että grafiikkasuorittimessa. 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.
TI OMAP4460
OMAP4460 julkaistiin vuoden 2011 neljännellä neljänneksellä, ja PDAdb.net:n mukaan se otettiin ensimmäisen kerran käyttöön Archosin yhdeksännen sukupolven taulutietokoneissa. Se on valittu SoC tulevalle (julkaistaan marraskuun 2011 puolivälissä) Googlen Galaxy Nexus -älypuhelimelle, jonka Samsung valmistaa Googlelle. OMAP4460:ssa käytetty CPU on ARM:n kaksiytiminen Cotex A9 -arkkitehtuuri ja grafiikkasuoritin oli PowerVR:n SGX540. OMAP4460:ssa CPU:n kellotaajuus on 1,5 GHz ja GPU:n kellotaajuus 384 MHz (suhteellisen korkea taajuus verrattuna saman GPU:n kelloon muissa SoC:issa, joissa SGX540 käytettiin). Siru oli pakattu sekä L1- että L2-välimuistihierarkioihin sen kaksiydinsuorittimessa, ja se on pakattu 1 Gt:n pienitehoiseen DDR2-RAM-muistiin.
Vertailu Apple A5:n ja TI OMAP4460:n välillä on taulukoitu alla.
Apple A5 | TI OMAP4460 | |
Julkaisupäivä | Maaliskuu 2011 | Q4, 2011 |
Tyyppi | MPSoC | MPSoC |
Ensimmäinen laite | iPad2 | Archos 80 G9 |
Muut laitteet | iPhone 4S | Galaxy Nexus (julkaistaan marraskuun puolivälissä) |
ISA | ARM v7 (32-bittinen) | ARM v7 (32-bittinen) |
CPU | ARM Cotex A9 (kaksiytiminen) | ARM Cotex A9 (kaksiytiminen) |
CPU:n kellonopeus | 1GHz (800MHz-1GHz) | 1,5 GHz |
GPU | PowerVR SGX543MP2 (kaksiytiminen) | PowerVR SGX540 |
GPU:n kellonopeus | 200MHz | 384MHz |
CPU/GPU-tekniikka | 45nm |
45nm |
L1-välimuisti |
32 kt ohje, 32 kt data (jokaista CPU-ydintä kohti) |
32 kt ohje, 32 kt data (jokaista CPU-ydintä kohti) |
L2-välimuisti |
1 Mt (jaettu suorittimen ytimien kesken) |
1 Mt (jaettu suorittimen ytimien kesken) |
Muisti | 512 Mt Low Power DDR2, kellotaajuus 533 MHz | 1GB Low Power (LP) DDR3 |
Yhteenveto
Yhteenvetona voidaan todeta, että sekä Apple A5:ssä että TI OMAP4460:ssa on vertailukelpoisia ominaisuuksia. Molemmat käyttivät samaa CPU-arkkitehtuuria (paljon korkeammalla kellotaajuudella OMAP4460:ssa). Suurin ero näiden kahden välillä näkyy niiden GPU:n käyttöönotossa: Vaikka Apple A5 on käyttänyt uutta PowerVR:n kaksiytimistä GPU:ta ja kellotettu pienemmällä taajuudella, TI OMAP4460 on käyttänyt vanhempaa GPU:ta, jonka kellotaajuus on erittäin parannettu (Power SGX543MP2 @ 200MHz vs. PowerVR SGX540 @ 384MHz). Vaikka molempien on toimittava teoreettisesti hyvin samank altaisesti, perusteellisen benchmarkingin pitäisi paljastaa totuus. Vaikka molemmilla on täsmälleen samanlaiset suorittimen välimuistikokoonpanot, OMAP4460:ssa on suurempi (1 Gt vs. 512 Mt) muisti, ja siksi se toimii paremmin muistia vaativissa sovelluksissa.