Apple A5 در مقابل پردازنده های TI OMAP4430 | TI OMAP 4430 در مقابل Apple A5 سرعت، عملکرد
Apple A5 و Texas Instruments OMAP4430 سیستم روی تراشه (SoC) هستند که به ترتیب توسط Apple و Texas Instruments (TI) در لوازم الکترونیکی مصرفی مستقر شده اند. 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 TI OMAP4430 چند پردازنده سیستم روی تراشه (MPSoC) هستند، که در آن طراحی از معماری چند پردازنده برای بهره برداری از توان محاسباتی موجود استفاده می کند.اپل A5 را در مارس 2011 با iPad2 خود منتشر کرد و TI's OMAP (مخفف Open Multimedia Application Platform) 4430 تقریباً در همان زمان به بازار آمد.
معمولاً اجزای اصلی یک SoC عبارتند از CPU (واحد پردازش مرکزی) و GPU (واحد پردازش گرافیک). CPUها در Apple A5 و TI OMAP4430 بر اساس ARM (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine، توسعه یافته توسط ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture، که به عنوان محل شروع طراحی یک پردازنده استفاده می شود) و تولید شده با استفاده از فناوری نیمه هادی معروف به TSMC (شرکت تولید نیمه هادی تایوان) 45 نانومتر.
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.
TI OMAP 4430
OMAP 4430 در سه ماهه اول سال 2011 منتشر شد و طبق PDAdb.net اولین بار در Playbook BlackBerry به کار گرفته شد. بسیاری از دستگاه های دیگر مانند تلفن ها، رایانه های شخصی و تبلت ها بعداً از آن استفاده کردند. PandaBoard، یک هیئت مدیره توسعه آکادمیک معروف با پشتیبانی جامعه، دارای OMAP 4430 به عنوان پردازنده اصلی خود است. CPU مورد استفاده در OMAP 4430 معماری دو هسته ای ARM Cotex A9 و پردازنده گرافیکی استفاده شده PowerVR's SGX540 است.در OMAP 4430، CPU روی 1 گیگاهرتز و پردازنده گرافیکی 304 مگاهرتز است (که در مقایسه با کلاک همان GPU در سایر SoCهایی که SGX540 در آنجا مستقر شده بود، نسبتاً بالاتر است). این تراشه با هر دو سلسله مراتب حافظه نهان L1 و L2 در CPU دو هسته ای خود بسته بندی شده است و با 1 گیگابایت رم DDR2 کم مصرف بسته بندی شده است.
مقایسه بین Apple A5 و TI OMAP4430 در جدول زیر آمده است.
Apple A5 | TI OMAP 4430 | |
تاریخ انتشار | مارس 2011 | Q1، 2011 |
نوع | MPSoC | MPSoC |
دستگاه اول | iPad2 | BlackBerry Playbook (PDAdb.net) |
سایر دستگاهها | iPhone 4S | Motorola Droid3، LG Optimus 3D، LG Thrill، Motorola Milestone 3، Motorola Bionic |
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) | 1GHz |
GPU | PowerVR SGX543MP2 (دو هسته ای) | PowerVR SGX540 |
سرعت ساعت GPU | 200MHz | 304MHz |
فناوری CPU/GPU | 45nm | 45nm |
L1 Cache |
دستورالعمل 32kB، 32kB داده (به ازای هر هسته CPU) |
دستورالعمل 32kB، 32kB داده (به ازای هر هسته CPU) |
L2 Cache |
1MB (به اشتراک گذاشته شده بین هسته های CPU) |
1MB (به اشتراک گذاشته شده بین هسته های CPU) |
حافظه | 512MB DDR2 کم مصرف، با فرکانس 533MHz | 1GB DDR2 کم مصرف |
خلاصه
به طور خلاصه، هر دو Apple A5 و TI OMAP4430 دارای ویژگی های قابل مقایسه هستند. با توجه به اینکه آنها در همان زمان منتشر شدند، آنها از فناوری های مشابه آن دوران استفاده کرده اند. هر دوی آنها از معماری یکسان CPU (با فرکانس کلاک مشابه) استفاده می کنند. تفاوت اصلی بین این دو را می توان در استقرار GPU آنها مشاهده کرد. در حالی که Apple A5 از یک پردازنده گرافیکی دو هسته ای جدید PowerVR استفاده کرده است، TI OMAP4430 از یک پردازنده گرافیکی قدیمی با نرخ کلاک بسیار بهبود یافته (Power SGX543MP2 @ 200MHz در مقابل PowerVR SGX540 @ 304MHz) استفاده کرده است. انتظار می رود پیکربندی GPU استفاده شده توسط Apple A5 بهتر از پیکربندی مورد استفاده توسط TI OMAP4430 باشد. اگرچه، هر دو دقیقاً پیکربندیهای کش CPU مشابهی دارند، OMAP4430 حافظه بزرگتری (1 گیگابایت در مقابل 512 مگابایت) دارد و بنابراین، برای برنامههای پرحافظه عملکرد بهتری خواهد داشت.