Procesadores Apple A5X frente a Nvidia Tegra 3
Este artículo compara dos sistemas en chips (SoC) recientes, Apple A5X y NVIDIA Tegra 3, diseñados para productos electrónicos de consumo por Apple y NVIDIA respectivamente. En el término de un laico, un SoC es una computadora en un solo IC (Circuito Integrado, también conocido como chip). Técnicamente, un SoC es un IC que integra componentes típicos en una computadora (como microprocesador, memoria, entrada/salida) y otros sistemas que brindan funcionalidades electrónicas y de radio. Tanto Apple A5X como NVIDIA Tegra3 son un sistema multiprocesador en chip (MPSoC), donde el diseño utiliza una arquitectura multiprocesador para explotar la potencia informática disponible. Mientras que NVIDIA lanzó Tegra 3 en noviembre de 2011, Apple lanzará A5X con su iPad 3 esta semana (marzo de 2012).
Normalmente, los componentes principales de un SoC son su CPU (Unidad de procesamiento central) y GPU (Unidad de procesamiento de gráficos). Las CPU tanto en Apple A5X como en Tegra 3 se basan en ARM (Advanced RICS - Equipo de conjunto de instrucciones reducido - Máquina, desarrollado por ARM Holdings) v7 ISA (Arquitectura de conjunto de instrucciones, la que se utiliza como punto de partida para diseñar un procesador).
NVIDIA Tegra 3 (serie)
NVIDIA, originalmente una empresa de fabricación de GPU (Unidad de procesamiento de gráficos) [afirma haber inventado las GPU a finales de los noventa] se ha trasladado recientemente al mercado de la informática móvil, donde el sistema en chips (SoC) de NVIDIA se implementa en teléfonos, tabletas y otros dispositivos portátiles. Tegra es una serie de SoC desarrollada por NVIDIA orientada a la implementación en el mercado móvil. El primer MPSoC de la serie Tegra 3 se lanzó a principios de noviembre de 2011 y se implementó por primera vez en ASUS Transformer Prime.
NVIDIA afirma que Tegra 3 es el primer superprocesador móvil, que por primera vez reúne una arquitectura ARM Cotex-A9 de cuatro núcleos. Aunque Tegra3 tiene cuatro (y por lo tanto cuádruples) núcleos ARM Cotex-A9 como su CPU principal, tiene un núcleo auxiliar ARM Cotex-A9 (llamado núcleo complementario) que es idéntico en arquitectura a los demás, pero está grabado en un bajo consumo de energía. tejido y está sincronizado a una frecuencia muy baja. Mientras que los núcleos principales pueden tener una frecuencia de 1,3 GHz (cuando los cuatro núcleos están activos) a 1,4 GHz (cuando solo uno de los cuatro núcleos está activo), el núcleo auxiliar tiene una frecuencia de 500 MHz. El objetivo del núcleo auxiliar es ejecutar procesos en segundo plano cuando el dispositivo está en modo de espera y, por lo tanto, ahorra energía. La GPU utilizada en Tegra3 es la GeForce de NVIDIA que tiene 12 núcleos integrados. Tegra 3 permite almacenar hasta 2 GB de RAM DDR2.
Apple A5X
El nuevo iPad (también conocido como iPad 3 o iPad HD), el primer dispositivo electrónico de consumo que estará equipado con A5X MPSoC, se lanzará a mediados de marzo de 2012 (en el transcurso de esta semana). Durante el evento de lanzamiento del nuevo iPad el 7th de marzo de 2012, Apple reveló que utilizarán el procesador Apple A5X para controlar el dispositivo. Apple A5X tiene una CPU de doble núcleo como A5 y, por lo tanto, no tendrá un rendimiento muy diferente en comparación con su A5 MPSoC anterior. Vale la pena señalar que esto se opone a la creencia anterior de que Apple usará un procesador de cuatro núcleos, la tendencia de los MPSoC de 2012 (como Tegra 3), para su nuevo iPad. Según la información filtrada hasta ahora, Apple registrará sus CPU A5X a 1,2 GHz en lugar de 1 GHz en su predecesor A5. Apple afirma que su A5X tendrá un rendimiento gráfico 4 veces mejor en comparación con los dispositivos equipados con NVIDIA Tegra3.
Aunque A5X tiene una CPU de doble núcleo, la GPU utilizada (que es responsable del rendimiento de los gráficos) es una PowerVR SGX543MP4 de cuatro núcleos. Por lo tanto, el rendimiento gráfico de A5X se duplicará teóricamente en comparación con el procesador A5 de Apple. De hecho, la "X" en A5X significa gráficos. Por lo tanto, A5X es un procesador de gráficos de gama alta que se espera que sea compatible con los gráficos HD del nuevo iPad (la pantalla retina que Apple está introduciendo en el nuevo iPad, el primero en las tabletas). Vale la pena señalar que, para algunas aplicaciones de referencia, Apple A5 se desempeñó 2 veces mejor en gráficos en comparación con Tegra3 y, por lo tanto, la afirmación de Apple de un rendimiento de gráficos 4 veces mejor en comparación con Tegra3 es teóricamente posible. Se espera que A5X se envíe con una memoria caché privada L1 de 32 KB por núcleo (para datos e instrucciones por separado) y una caché L2 compartida de 1 MB. También se espera que esté empaquetado con una memoria de 512 MB.
A continuación se tabula una comparación entre Apple A5X y NVIDIA Tegra3.
| Apple A5X | Serie Tegra 3 | |
| Fecha de lanzamiento | marzo de 2012 | Noviembre 2011 |
| Tipo | MPSoC | MPSoC |
| Primer dispositivo | El nuevo iPad (iPad 3 o iPad HD) | ASUS Transformador Prime |
| ISA | ARM v7 (32 bits) | ARM v7 (32 bits) |
| CPU | ARM Cortex-A9 (doble núcleo) | ARM Cortex-A9 (núcleo cuádruple) |
| Velocidad de reloj de la CPU | 1.2GHz |
Núcleo único: hasta 1,4 GHz Cuatro núcleos: hasta 1,3 GHz Núcleo complementario: 500 MHz |
| GPU | PowerVR SGX543MP4 (cuatro núcleos) | NVIDIA GeForce (12 núcleos) |
| Velocidad de reloj de la GPU | No disponible | No disponible |
| Tecnología CPU/GPU | 45nm de TSMC | 40 nm de TSMC |
| Caché L1 |
32kB instrucción, 32kB datos (por núcleo de CPU) |
32kB instrucción, 32kB datos (por núcleo de CPU) |
| Caché L2 |
1MB (compartido entre todos los núcleos de la CPU) |
1MB (compartido entre todos los núcleos de la CPU) |
| Memoria | 512 MB DDR2, 533 MHz | Hasta 2GB DDR2 |
Resumen
En resumen, Apple A5X tiene un mayor potencial y dado que será utilizado por uno de los mejores integradores de tecnología, hará que A5X se utilice mejor. Como sugiere la "X" en el nombre A5X, A5X jugará un papel importante en llevar video y gráficos de alta definición a dispositivos móviles como tabletas. De hecho, es una necesidad para Apple tener el procesador de gráficos de mejor rendimiento para impulsar su pantalla retina con la resolución más alta disponible para tabletas. Por otro lado, lo bien que la CPU de doble núcleo hará frente a la demanda de computación mientras Tegra 3 está disponible con una CPU de cuatro núcleos se verá después del lanzamiento en un futuro próximo (cuando se puedan ejecutar algunas pruebas comparativas).
