Apple A5 در مقابل Samsung Exynos 4210 | پردازنده سرعت و عملکرد Exynos 4210 در مقابل A5 | پردازنده ARM Cotex-A9، PowerVR SGX543MP2، ARM Mali-400MP
این مقاله دو سیستم روی تراشه (SoC) اخیر، Apple A5 و Samsung Exynos 4210 را که به ترتیب توسط اپل و سامسونگ در لوازم الکترونیکی مصرفی استفاده شده اند، مقایسه می کند. در اصطلاح Layperson، SoC یک کامپیوتر روی یک آی سی واحد (مدار مجتمع، با نام تراشه) است. از نظر فنی، SoC یک آی سی است که اجزای معمولی را روی یک کامپیوتر (مانند ریزپردازنده، حافظه، ورودی/خروجی) و سایر سیستم هایی که عملکردهای الکترونیکی و رادیویی را تامین می کنند، یکپارچه می کند.هر دو Apple A5 و Samsung Exynos 4210 سیستم روی تراشه چند پردازنده ای (MPSoC) هستند، که در آن طراحی از معماری چند پردازنده برای بهره برداری از قدرت محاسباتی موجود استفاده می کند. در حالی که اپل A5 را در مارس 2011 با iPad2 خود منتشر کرد، Exynos 4210 سامسونگ یک ماه بعد و زمانی که سامسونگ گلکسی S2 خود را عرضه کرد، عرضه شد.
معمولاً اجزای اصلی یک SoC عبارتند از CPU (واحد پردازش مرکزی) و GPU (واحد پردازش گرافیک). پردازندههای اپل A5 و اگزینوس 4210 مبتنی بر ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine، توسعهیافته توسط ARM Holdings) v7 ISA (معماری مجموعه دستورالعمل، چیزی که به عنوان محل شروع طراحی پردازنده استفاده میشود) و با استفاده از فناوری نیمه هادی معروف به 45 نانومتر تولید می شوند.
Apple A5
A5 اولین بار در مارس 2011 فروخته شد، زمانی که اپل آخرین تبلت خود، iPad2 را عرضه کرد. بعدها شبیه سازی آیفون اخیر اپل، آیفون 4S مجهز به اپل A5 منتشر شد. Apple A5 توسط اپل طراحی و توسط سامسونگ به نمایندگی از اپل تولید شده است.برخلاف نسل قبلی خود Apple A4، A5 دارای دو هسته در CPU و GPU است. بنابراین، از نظر فنی Apple A5 فقط یک SoC نیست، بلکه یک MPSoC (سیستم چند پردازنده روی تراشه) است. CPU دو هسته ای A5 بر اساس پردازنده ARM Cotex-A9 (که از همان ARM v7 ISA استفاده شده توسط Apple A4 استفاده می کند) و پردازنده گرافیکی دو هسته ای آن بر اساس پردازنده گرافیکی PowerVR SGX543MP2 است. CPU A5 معمولاً روی 1 گیگاهرتز کلاک دارد (کلاک از مقیاس فرکانس استفاده می کند؛ بنابراین، سرعت ساعت می تواند از 800 مگاهرتز به 1 گیگاهرتز تغییر کند، بر اساس بار، هدف صرفه جویی در انرژی)، و پردازنده گرافیکی آن 200 مگاهرتز است. A5 دارای حافظه نهان L1 (دستورالعمل و داده) و L2 است. A5 دارای یک بسته حافظه 512 مگابایتی DDR2 است که معمولاً روی 533 مگاهرتز کلاک دارد.
Samsung Exynos 4210
در آوریل 2011، سامسونگ در Galaxy S2 خود برای اولین بار Exynos 4210 را به کار گرفت. Exynos 4210 توسط سامسونگ با نام رمز Orion طراحی و تولید شد. این یک جانشین برای Samsung Exynos 3110 است. CPU آن یک سری ARM Cotex A9 دو هسته ای با کلاک 1 است.2 گیگاهرتز و پردازنده گرافیکی آن طراحی معروف Mali-400MP (4 هسته ای) ARM با فرکانس 275 مگاهرتز است. Exynos 4210 اولین SoC (یا بهتر است بگوییم MPSoC) بود که Mali-400MP ARM را به کار گرفت. یکی دیگر از جذابیت های Exynos 4210 پشتیبانی اصلی آن از سه نمایشگر (خروجی های سه گانه: 1xWXGA، 2xWSVGA) است که برای دستگاه هایی که توسط Exynos 4210 هدف قرار می گیرند بسیار مفید است. این تراشه با L1 (دستورالعمل و داده) و حافظه نهان L2 بسته بندی شده بود. سلسله مراتب و یک گیگابایت DDR3 SDRAM داخلی داشت.
مقایسه بین Apple A5 و Exynos 4210 در جدول زیر آمده است.
Apple A5 | Samsung Exynos 4210 | |
تاریخ انتشار | مارس 2011 | آوریل 2011 |
نوع | MPSoC | MPSoC |
دستگاه اول | iPad2 | Samsung Galaxy S2 |
سایر دستگاهها | iPhone 4S | موجود نیست |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cotex A9 (دو هسته ای) | ARM Cotex A9 (دو هسته ای) |
سرعت ساعت CPU | 1GHz (800MHz-1GHz) | 1.2GHz |
GPU | PowerVR SGX543MP2 (دو هسته ای) | ARM Mali-400MP (4 هسته) |
سرعت ساعت GPU | 200MHz | 275MHz |
فناوری CPU/GPU | 45nm | 45nm |
L1 Cache | دستورالعمل 32kB، 32kB داده | دستورالعمل 32kB، 32kB داده |
L2 Cache | 1MB | 1MB |
حافظه | 512MB DDR2 کم مصرف، با فرکانس 533MHz | 1GB کم مصرف (LP) DDR3 |
خلاصه
به طور خلاصه، هر دو Apple A5 و Samsung Exynos 4210 دارای ویژگی های قابل مقایسه هستند. با توجه به اینکه ظرف یک ماه منتشر شدند، از معیارهای طراحی مشابهی استفاده کردند.هر دوی آنها از معماری پردازنده یکسانی استفاده میکنند (با فرکانس کلاک سریعتر در Exynos 4210) در حالی که Exynos 4210 از یک GPU بهتر با پشتیبانی از پردازش گرافیکی سریعتر استفاده میکند (عمدتاً به دلیل چهار هستهای Mali-400MP و فرکانس کلاک GPU سریعتر). اگرچه، هر دو دقیقاً تنظیمات کش CPU مشابهی داشتند، Exynos 4210 دارای حافظه بزرگتر (1 گیگابایت در مقابل 512 مگابایت) و بهتر (DDR3 در مقابل DDR2) است. در حالی که اعتراف می کنیم که ارزیابی مبتنی بر معیار راه درستی برای مقایسه چنین پیکربندی های نزدیک است، اما انتظار داریم که Samsung Exynos 4210 در چنین مقایسه ای کمی بهتر از Apply A5 باشد.