Apple A4 kontra Samsung Exynos 3110 | Samsung Exynos 3110 kontra Apple A4 Szybkość i wydajność
Ten artykuł porównuje dwa ostatnie systemy System-on-Chips (SoC), Apple A4 i Samsung Exynos 3110, sprzedawane odpowiednio przez Apple i Samsung ukierunkowane na urządzenia przenośne. W terminologii laika SoC to komputer na pojedynczym układzie scalonym (ang. Integrated Circuit, czyli chip). Technicznie rzecz biorąc, SoC to układ scalony, który integruje typowe komponenty komputera (takie jak mikroprocesor, pamięć, wejście/wyjście) i inne systemy obsługujące funkcje elektroniczne i radiowe. Podczas gdy Apple wypuścił swój procesor A4 w marcu 2010 roku z inauguracyjnym tabletem PC, Apple iPad, Samsung wypuścił Exynos 3110 w czerwcu 2010 roku ze swoim smartfonem Samsung Galaxy S.
Zazwyczaj głównymi składnikami SoC są jego procesor (centralna jednostka przetwarzania) i GPU (jednostka przetwarzania grafiki). Procesory zarówno w A4, jak i Exynos 3110 są oparte na architekturze ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, opracowanej przez ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, która jest wykorzystywana jako punkt wyjścia do projektowania procesora) oraz oba SoC są wytwarzane przy użyciu technologii półprzewodnikowej znanej jako 45 nm.
Zarówno Samsung Exynos 3110, jak i Apple A4 są oparte na projekcie SoC opracowanym wspólnie przez Samsunga i Intrinsity (firmę zajmującą się projektowaniem układów scalonych przejętą później przez Apple) pod kryptonimem Hummingbird. Podczas gdy Samsung wziął Hummingbird na projekt Exynos 3110, Apple zaadaptował zmodyfikowaną wersję Hummingbird do swojego procesora A4. W czasie projektowania Hummingbird był uważany za SoC nowej generacji urządzeń przenośnych o wysokiej wydajności i niskim poborze mocy.
Jabłko A4
A4 został po raz pierwszy wyprodukowany komercyjnie w marcu 2010 roku, a firma Apple użyła go do swojego iPada firmy Apple, pierwszego tabletu PC sprzedawanego przez firmę Apple. Po wdrożeniu na iPadzie Apple A4 został później wdrożony w iPhone4 i iPodzie touch 4G. Procesor A4 został zaprojektowany przez Apple w oparciu o procesor ARM Cortex-A8 (wykorzystujący ARM v7 ISA), a jego GPU oparty jest na procesorze graficznym PowerVR SGX535. Procesor w A4 taktuje z prędkością 1GHz, a taktowanie GPU jest tajemnicą (nie ujawniła tego Apple). A4 ma zarówno pamięć podręczną L1 (instrukcje i dane), jak i pamięć podręczną L2 i pozwala na spakowanie bloków pamięci DDR2 (choć nie zawierał oryginalnie spakowanego modułu pamięci). Rozmiary pakowanej pamięci różnią się w zależności od urządzenia, np. 2x128MB w iPadzie, 2x256MB w iPhonie4.
Samsung Exynos 3110
W czerwcu 2010 r. Samsung w swoim Galaxy S po raz pierwszy wdrożył Exynos 3110 (znany również jako Samsung S5PC110). Projektanci wykorzystali architekturę ARM Cotex A8 dla swojego procesora i architekturę PowerVR SGX540 dla procesora graficznego. Jednordzeniowy procesor w Exynos 3110 wykorzystuje zarówno hierarchię pamięci podręcznej L1 (instrukcje i dane), jak i L2. SoC jest zwykle wyposażony w 512 MB pamięci DDR2 (DDR2 Synchronous Random Access Memory, wersja 2 – DDR2 SDRAM), z czego 128 MB jest wykorzystywane przez GPU jako pamięć podręczna. Dzięki tej specjalnej (i dziwnej) konfiguracji pamięci podręcznej projektant zapewnia niespodziewanie wysoką wydajność graficzną tego układu.
Porównanie pomiędzy Apple A4 i Exynos 3110 znajduje się poniżej.
Jabłko A4 | Samsung Exynos 3110 | |
Data wydania | Marzec 2010 | Czerwiec 2010 |
Typ | SoC | SoC |
Pierwsze urządzenie | iPad | Samsung Galaxy S |
Inne urządzenia | iPhone 4, iPod Touch 4G | Samsung Wave, Samsung Galaxy Tab, Google Nexus S |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cotex A8 (jednordzeniowy) | ARM Cotex A8 (jednordzeniowy) |
Szybkość zegara procesora | 1.0 GHz | 1.0 GHz |
GPU | PowerVR SGX535 | PowerVR SGX540 |
Szybkość zegara GPU | Nie ujawniono | 400MHz (nie zweryfikowano) |
Technologia procesora/GPU | 45nm | 45nm |
Pamięć podręczna L1 |
Instrukcja 32kB, dane 32kB | Instrukcja 32kB, dane 32kB |
Pamięć podręczna L2 | 512kB | 512kB |
Pamięć | iPad miał 256 MB pamięci DDR2 o niskim poborze mocy | 512MB Low Power DDR2 (128MB jest używane na pamięć podręczną GPU) – efektywne 384MB |
Podsumowanie
Podsumowując, zarówno Apple A4, jak i Samsung Exynos 3110 mają porównywalne funkcje. Biorąc pod uwagę, że zostały wydane w podobnym czasie, używały podobnych konstrukcji. Oba wykorzystują tę samą architekturę procesora (z tą samą częstotliwością taktowania), podczas gdy Exynos 3110 używa lepszego GPU z szybszym wsparciem przetwarzania grafiki (głównie ze względu na specjalną pamięć podręczną GPU i ze względu na wyższą częstotliwość taktowania GPU). Chociaż oba mają dokładnie podobne konfiguracje pamięci podręcznej procesora, Exynos 3110 ma więcej pamięci w pierwszym wydaniu (384 MB w Galaxy S w porównaniu z 256 MB w iPadzie). Jednak późniejsze wdrożenie Apple A4, takie jak iPhone4, zawiera 512 MB. Gdy rozważana jest wstępna wersja, Samsung Exynos 3110 nieznacznie przewyższa Apply A4 (co zwykle jest oczekiwane w tego typu technologii z trzymiesięcznym opóźnieniem wprowadzenia na rynek).