Apple A4 đấu với NVIDIA Tegra 2 | Tốc độ NVIDIA Tegra 2 so với Apple A4, Hiệu suất
Bài viết này so sánh hai System-on-Chips (SoC), Apple A4 và NVIDIA Tegra 2, do Apple và NVIDIA tiếp thị lần lượt nhắm vào các thiết bị cầm tay. Theo thuật ngữ của Cư dân, SoC là một máy tính trên một vi mạch duy nhất (Mạch tích hợp, hay còn gọi là chip). Về mặt kỹ thuật, SoC là một vi mạch tích hợp các thành phần điển hình trên máy tính (chẳng hạn 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 vi xử lý A4 vào tháng 3 năm 2010 với chiếc máy tính bảng đầu tiên của mình, Apple iPad. NVIDIA đã phát hành Tegra 2 vào quý đầu tiên của năm 2010.
Thông thường, các thành phần chính của SoC là CPU (Bộ xử lý trung tâm) và GPU (Bộ xử lý đồ họa). Các CPU ở cả A4 và Tegra 2 đều dựa trên ARM (Advanced RICS - Máy tính - Bộ hướng dẫn giảm, được phát triển bởi ARM Holdings) v7 ISA (Kiến trúc bộ lệnh, được sử dụng làm nơi bắt đầu thiết kế bộ xử lý).
Apple A4
A4 lần đầu tiên được sản xuất thương mại vào tháng 3 năm 2010 và Apple đã sử dụng nó cho Apple iPad của họ, chiếc máy tính bảng đầu tiên được Apple đưa ra thị trường. Sau khi triển khai trên iPad, Apple A4 sau đó đã được triển khai trên iPhone 4 và iPod Touch 4G. A4’s CPU 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 PowerVR’s SGX535. CPU trong A4 có tốc độ 1GHz và tốc độ xung nhịp của GPU là một bí ẩn (không được Apple tiết lộ). A4 có cả phân cấp bộ nhớ đệm L1 (lệnh và dữ liệu) và bộ nhớ đệm L2, và nó 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 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 90] gần đây đã chuyển sang thị trường điện toán di động, nơi Hệ thống trên chip (SoC) của NVIDIA được triển khai trên điện thoại, máy tính bảng và các thiết bị cầm tay khác. Tegra là một dòng SoC được phát triển bởi NVIDIA nhắm mục tiêu triển khai trên thị trường di động. Các SoC dòng Tegra 2 lần đầu tiên được bán trên thị trường vào đầu năm 2010 và thiết bị đầu tiên triển khai chúng là một số máy tính bảng không quá nổi tiếng. Lần đầu tiên triển khai tính năng tương tự trên điện thoại thông minh là vào tháng 2 năm 2011 khi LG phát hành điện thoại di động Optimus 2X của mình. Theo sau đó là một số lượng lớn các thiết bị di động khác đã sử dụng các SoC dòng 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.
Tegra 2 series SoC (về mặt kỹ thuật là MPSoC, do CPU đa xử lý được triển khai) có CPU lõi kép dựa trên ARM Cotex-A9 (sử dụng ARM v7 ISA), thường có tốc độ 1GHz. Nhắm mục tiêu khu vực khuôn nhỏ hơn, NVIDIA không hỗ trợ hướng dẫn NEON (tiện ích mở rộng SIMD nâng cao của ARM) trong các CPU này. GPU được lựa chọn là GeForce công suất cực thấp (ULP) của NVIDIA, có tám lõi được đóng gói trong đó (không có gì ngạc nhiên đối với một công ty nổi tiếng với GPU đa lõi của họ). Các GPU có tốc độ từ 300MHz đến 400MHz trong các chip khác nhau trong dòng. Tegra 2 có cả cấu trúc phân cấp bộ nhớ đệm L1 (lệnh và dữ liệu - riêng tư cho mỗi lõi CPU) và bộ đệm L2 (được chia sẻ giữa cả hai lõi CPU) và nó cho phép đóng gói các mô-đun bộ nhớ DDR2 lên đến 1GB.
So sánh giữa Apple A4 và NVIDIA Tegra 2 Series được lập bảng bên dưới.
| Apple A4 | NVIDIA Tegra 2 Series | |
| Ngày phát hành | Tháng 3 năm 2010 | Q1 2010 |
| Loại | SoC | MPSoC |
| Thiết bị đầu tiên | iPad |
LG Optimus 2X (triển khai trên thiết bị di động đầu tiên) |
| Thiết bị khác | iPhone 4, iPod Touch 4G | Motorola Atrix 4G, Motorola Photon 4G, LG Optimus Pad, Motorola Xoom, Motorola Electrify, Máy tính bảng Lenevo ThinkPad, Samsung Galaxy Tab 10.1 |
| ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
| 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 nhân) |
| Tốc độ xung nhịp của GPU | Không Lộ | 300MHz - 400MHz |
| Công nghệ CPU / GPU | TSMC’s 45nm | TSMC’s 40nm |
| L1 Cache | 32kB hướng dẫn, 32kB dữ liệu |
32kB hướng dẫn, 32kB dữ liệu (cho mỗi lõi CPU) |
| L2 Cache | 512kB |
1MB (được chia sẻ giữa cả hai lõi CPU) |
| Nhớ | iPad có 256MB DDR2 Công suất thấp | Lên đến 1GB |
Tóm tắt
Tóm lại, mặc dù cả Apple A4 và NVIDIA Tegra 2 series SoC đều được giới thiệu cùng thời điểm, nhưng các tính năng của Tegra2 rất 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), cả hai thứ được triển khai bởi Tegra 2 đều hoạt động tốt hơn. Một hạn chế ở chip Tegra 2 là chúng không hỗ trợ tập lệnh NEON, trong khi A4 thì có. Trong phân cấp bộ nhớ cache, Tegra 2 có bộ nhớ đệm L2 lớn hơn so với A4 (512kB ở A4 so với 1MB ở Tegra2). Do đó, NVIDIA Tegra 2 vượt trội hơn Apple A4 ở hầu hết các khía cạnh chính.
