Apple A5X vs Processadores Nvidia Tegra 3
Este artigo compara dois System-on-Chips (SoC) recentes, Apple A5X e NVIDIA Tegra 3, projetados para eletrônicos de consumo pela Apple e NVIDIA, respectivamente. No termo de um leigo, um SoC é um computador em um único IC (Circuito Integrado, também conhecido como chip). Tecnicamente, um SoC é um CI que integra componentes típicos de um computador (como microprocessador, memória, entrada/saída) e outros sistemas que atendem a funcionalidades eletrônicas e de rádio. Tanto o Apple A5X quanto o NVIDIA Tegra3 são Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), onde o design usa arquitetura de multiprocessador para explorar o poder de computação disponível. Enquanto a NVIDIA lançou o Tegra 3 em novembro de 2011, a Apple lançará o A5X com seu iPad 3 esta semana (março de 2012).
Normalmente, os principais componentes de um SoC são sua CPU (Unidade Central de Processamento) e GPU (Unidade de Processamento Gráfico). As CPUs tanto do Apple A5X quanto do Tegra 3 são baseadas em ARM's (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, desenvolvido pela ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, aquele que é usado como ponto de partida para projetar um processador).
NVIDIA Tegra 3 (Série)
NVIDIA, originalmente uma empresa de fabricação de GPUs (Graphics Processing Unit) [alegou ter inventado as GPUs no final dos anos noventa] recentemente se mudou para o mercado de computação móvel, onde o System on Chips (SoC) da NVIDIA é implantado em telefones, tablets e outros dispositivos portáteis. Tegra é uma série de SoC desenvolvida pela NVIDIA visando implantação no mercado móvel. O primeiro MPSoC na série Tegra 3 foi lançado no início de novembro de 2011 e foi implantado pela primeira vez no ASUS Transformer Prime.
NVIDIA afirma que Tegra 3 é o primeiro super processador móvel, pela primeira vez reunindo arquitetura quad core ARM Cotex-A9. Embora o Tegra3 tenha quatro (e, portanto, quádruplos) núcleos ARM Cotex-A9 como CPU principal, ele possui um núcleo auxiliar ARM Cotex-A9 (chamado de núcleo companheiro) que é idêntico em arquitetura aos outros, mas é gravado em um baixo consumo de energia tecido e é cronometrado em uma freqüência muito baixa. Enquanto os núcleos principais podem ter clock de 1,3 GHz (quando todos os quatro núcleos estão ativos) a 1,4 GHz (quando apenas um dos quatro núcleos está ativo), o núcleo auxiliar tem clock de 500 MHz. O objetivo do núcleo auxiliar é executar processos em segundo plano quando o dispositivo estiver em modo de espera e, portanto, economizar energia. A GPU usada no Tegra3 é a GeForce da NVIDIA, que possui 12 núcleos. O Tegra 3 permite o empacotamento de até 2 GB de RAM DDR2.
Apple A5X
O novo iPad (também conhecido como iPad 3 ou iPad HD), o primeiro dispositivo eletrônico de consumo que será equipado com A5X MPSoC, será lançado em meados de março de 2012 (durante esta semana). Durante o evento de lançamento do novo iPad em 7th de março de 2012, a Apple revelou que usará o processador Apple A5X para conduzir o dispositivo. O Apple A5X possui uma CPU dual core como o A5 e, portanto, não terá um desempenho muito diferente em comparação com o A5 MPSoC anterior. Vale ress altar que isso se opõe à crença anterior de que a Apple usará um processador quad core, tendência dos MPSoCs de 2012 (como o Tegra 3), para seu novo iPad. Com base nas informações vazadas até agora, a Apple irá rodar seus processadores A5X a 1,2 GHz em oposição a 1 GHz em seu antecessor A5. A Apple afirma que seu A5X terá desempenho gráfico 4x melhor em comparação com dispositivos equipados com NVIDIA Tegra3.
Embora o A5X tenha uma CPU dual core, a GPU utilizada (que é responsável pelo desempenho gráfico) é uma PowerVR SGX543MP4 quad core. Portanto, o desempenho gráfico do A5X será teoricamente duplicado em comparação com o processador A5 da Apple. Na verdade, o “X” em A5X significa gráficos. Portanto, o A5X é um processador gráfico de ponta que deverá suportar os novos gráficos HD do iPad (a tela retina que a Apple está introduzindo no novo iPad, o primeiro em tablets). Vale a pena notar que, para alguns aplicativos de benchmark, o Apple A5 teve um desempenho 2x melhor em gráficos em comparação com o Tegra3 e, portanto, a alegação da Apple de um desempenho gráfico 4x melhor em comparação com o Tegra3 é teoricamente possível. Espera-se que o A5X seja fornecido com uma memória cache privada L1 de 32 KB por núcleo (para dados e instruções separadamente) e um cache L2 compartilhado de 1 MB. Espera-se também que seja empacotado com uma memória de 512 MB.
Uma comparação entre o Apple A5X e o NVIDIA Tegra3 está na tabela abaixo.
Apple A5X | Tegra 3 Series | |
Data de lançamento | Março 2012 | Novembro 2011 |
Tipo | MPSoC | MPSoC |
Primeiro Dispositivo | O novo iPad (iPad 3 ou iPad HD) | ASUS Transformer Prime |
ISA | ARM v7 (32 bits) | ARM v7 (32 bits) |
CPU | ARM Cortex-A9 (duplo núcleo) | ARM Cortex-A9 (Quad Core) |
CPU's Clock Speed | 1.2GHz |
Single Core – até 1,4 GHz Quatro Núcleos – até 1,3 GHz Companion Core – 500 MHz |
GPU | PowerVR SGX543MP4 (quad core) | NVIDIA GeForce (12 núcleos) |
Velocidade do relógio da GPU | Não Disponível | Não Disponível |
Tecnologia CPU/GPU | TSMC's 45nm | TSMC's 40nm |
L1 Cache |
instrução de 32kB, dados de 32kB (por núcleo de CPU) |
instrução de 32kB, dados de 32kB (por núcleo de CPU) |
L2 Cache |
1MB (compartilhado entre todos os núcleos da CPU) |
1MB (compartilhado entre todos os núcleos da CPU) |
Memória | 512MB DDR2, 533MHz | Até 2GB DDR2 |
Resumo
Em resumo, o Apple A5X tem um potencial maior e, como será usado por um dos melhores integradores de tecnologia, fará com que o A5X seja melhor utilizado. Como sugere o “X” no nome A5X, o A5X desempenhará um papel importante ao trazer vídeo e gráficos de alta definição para dispositivos móveis, como tablets. Na verdade, é necessário que a Apple tenha o processador gráfico de melhor desempenho para conduzir sua tela retina com a mais alta resolução disponível para tablet PCs. Por outro lado, quão bom o CPU dual core irá lidar com a demanda de computação enquanto o Tegra 3 está disponível com um CPU quad core será visto após o lançamento em um futuro próximo (quando alguns testes de benchmark podem ser executados).