Apple A5 kontra Qualcomm Snapdragon S3 | Snapdragon S3 kontra Apple A5 Szybkość i wydajność procesorów | APQ8060, MSM8260, MSM8660, PowerVR SGX543MP2, GPU Adreno 220
Ten artykuł porównuje dwa najnowsze systemy SoC (SoC), Apple A5 i Qualcomm Snapdragon S3, zaprojektowane dla elektroniki użytkowej odpowiednio przez Apple i Qualcomm. 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. Zarówno Apple A5, jak i Qualcomm Snapdragon S3 to wieloprocesorowy system na chipie (MPSoC), w którym konstrukcja wykorzystuje architekturę wieloprocesorową do wykorzystania dostępnej mocy obliczeniowej. Podczas gdy Apple wypuściło A5 w marcu 2011 roku z iPadem2, Qualcomm Snapdragon wydany pod koniec 2010 roku.
Zazwyczaj głównymi składnikami SoC są jego procesor (centralna jednostka przetwarzania) i GPU (jednostka przetwarzania grafiki). Procesory zarówno w Apple A5, jak i Qualcomm Snapdragon oparte są na architekturze ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, opracowanej przez ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, która jest wykorzystywana jako miejsce startu projektowania procesora). Oba MPSoC są wytwarzane w technologii 45 nm firmy TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company).
Apple A5
A5 został po raz pierwszy wprowadzony na rynek w marcu 2011 roku, kiedy Apple wypuściło swój najnowszy tablet, iPad2. Później został wydany najnowszy klon iPhone'a firmy Apple, iPhone 4S wyposażony w Apple A5. Apple A5 został zaprojektowany przez Apple i wyprodukowany przez Samsunga na zlecenie Apple. W przeciwieństwie do swojego poprzednika Apple A4, A5 ma dwa rdzenie zarówno w CPU, jak i GPU. Dlatego technicznie Apple A5 to nie tylko SoC, ale także MPSoC (Multi Processor System on Chip). Dwurdzeniowy procesor A5 jest oparty na procesorze ARM Cotex-A9 (który wykorzystuje ten sam ARM v7 ISA, który jest używany przez Apple A4), a jego dwurdzeniowy procesor graficzny oparty jest na procesorze graficznym PowerVR SGX543MP2. Procesor A5 jest zazwyczaj taktowany 1GHz (taktowanie wykorzystuje skalowanie częstotliwości; w związku z tym częstotliwość zegara może zmieniać się z 800MHz do 1GHz, w zależności od obciążenia, w celu oszczędzania energii), a jego GPU jest taktowany z częstotliwością 200MHz. A5 ma zarówno pamięć podręczną L1 (instrukcje i dane), jak i L2. A5 jest dostarczany z pakietem pamięci DDR2 512 MB, który jest zwykle taktowany z częstotliwością 533 MHz.
Lwia paszcza S3
Qualcomm wypuścił dużą liczbę układów SoC Snapdragon w ciągu ostatnich trzech lat pod różnymi nazwami handlowymi, takimi jak MSM7230, MSM7660 itp.; jednak w sierpniu 2011 zdecydowali się nadać je wszystkie pod czterema prostymi nazwami, a mianowicie Snapdragon S1, S2, S3 i S4, aby użytkownicy mogli lepiej zrozumieć ich produkty i uniknąć zamieszania. W związku z tym duże listy układów SoC pierwotnie nazwanych indywidualnie są umieszczane w powyższych grupach, a nazewnictwo grup opiera się na tym, że im większa liczba, tym więcej funkcji w SoC (na przykład Snapdragon S3 będzie miał bardziej zaawansowane funkcje niż Snapdragon S2). Popularne SoC, które są sklasyfikowane w Snapdragon S3, to: 8X60 [APQ8060, MSM8260, MSM8660].
Chociaż Scorpion korzysta z ARM v7 ISA (architektura zestawu instrukcji, która jest wykorzystywana jako punkt wyjścia do projektowania procesora), nie używa projektu procesora ARM, takiego jak popularna seria ARM Cotex. Pierwszy Snapdragon S3 MPSoC został wydany w trzecim kwartale 2010 roku. Pierwszym urządzeniem mobilnym, które korzystało z tego MPSoC, był telefon komórkowy HTC Sensation, który został wprowadzony na rynek w maju 2011 roku. Później wiele innych urządzeń przenośnych używało Snapdragon S3 jako swojego wyboru MPSoC i niektóre z nich to HP Touchpad, HTC Vivid, HTC EVO 3D, ASUS Eee Pad MeMO i HTC Puccini Tablet.
S3 wykorzystuje dwurdzeniowy procesor Scorpion (wykorzystujący ARM v7 ISA) i procesor graficzny Adreno 220 na chipie. Wdrożone procesory są zwykle taktowane w zakresie od 1,2 GHz do 1,5 GHz. Snapdragon S3 ma zarówno pamięć podręczną L1 (instrukcje i dane), jak i hierarchię pamięci podręcznej L2, a także umożliwia spakowanie do 2 GB modułów pamięci DDR2 o niskim poborze mocy.
Porównanie pomiędzy Apple A5 i Qualcomm Snapdragon S3 przedstawiono poniżej.
Apple A5 | Qualcomm Snapdragon S3 | |
Data wydania | Marzec 2011 | Q3 2010 |
Typ | MPSoC | MPSoC |
Pierwsze urządzenie | iPad2 | Uczucie HTC |
Inne urządzenia | iPhone 4S | HP Touchpad, HTC Vivid, HTC EVO 3D, ASUS Eee Pad MeMO i tablet HTC Puccini |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cotex A9 (dwurdzeniowy) | Qualcomm Scorpion (dwurdzeniowy) |
Szybkość zegara procesora | 1GHz (800MHz-1GHz) | 1,2 GHz – 1,4 GHz |
GPU | PowerVR SGX543MP2 (dwurdzeniowy) | Qualcomm AdrenoTM220 |
Szybkość zegara GPU | 200MHz | Niedostępne |
Technologia procesora/GPU | 45 nm TSMC | 45 nm TSMC |
Pamięć podręczna L1 |
Instrukcja 32kB, dane 32kB (dla każdego rdzenia procesora) |
Brak dostępnych szczegółów |
Pamięć podręczna L2 |
1MB (współdzielone przez wszystkie rdzenie procesora) |
Szczegóły niedostępne |
Pamięć | 512 MB pamięci DDR2 o niskiej mocy taktowanej zegarem 533 MHz | Do 2 GB DDR2 |
Podsumowanie
Podsumowując, zarówno Apple A5, jak i Qualcomm Snapdragon S3 mają porównywalne funkcje. Oba wykorzystują podobną architekturę procesora [ten sam ISA, inna architektura sprzętowa] (z szybszą częstotliwością taktowania w Snapdragon S3). Apple A5 wykorzystuje lepszy procesor graficzny z obsługą szybszego przetwarzania grafiki, głównie dzięki dwurdzeniowemu procesorowi graficznemu PowerVR SGX543MP2. Udowodniono, że procesor graficzny zastosowany w Apple A5 przewyższa ten zastosowany w Snapdragon S3.