Apple A5 frente a NVIDIA Tegra 3 | Procesador Nvidia Tegra 3 de cuatro núcleos frente a procesador Apple A5 Velocidad, rendimiento
Este artículo compara dos sistemas en chips (SoC) recientes, Apple A5 y NVIDIA Tegra3, 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 A5 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 Apple lanzó A5 en marzo de 2011 con su iPad2, NVIDIA lanzó Tegra3 en noviembre de 2011 y aún no se ha utilizado en productos electrónicos de consumo.
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 A5 como en Tegra3 se basan en ARM (Advanced RICS - Computadora de conjunto de instrucciones reducido - Máquina, desarrollada por ARM Holdings) v7 ISA (Arquitectura de conjunto de instrucciones, la que se utiliza como punto de partida para diseñar un procesador).
Apple A5
A5 se comercializó por primera vez en marzo de 2011, cuando Apple lanzó su última tableta, iPad2. Posteriormente, se lanzó el reciente clon de iPhone de Apple, el iPhone 4S, equipado con Apple A5. Apple A5 fue diseñado por Apple y fabricado por Samsung en nombre de Apple. A diferencia de su predecesor Apple A4, A5 tiene dos núcleos tanto en la CPU como en la GPU. Por lo tanto, técnicamente Apple A5 no es solo un SoC, sino también un MPSoC (Multi Processor System on Chip). La CPU de doble núcleo de A5 se basa en el procesador ARM Cotex-A9 (que usa el mismo ARM v7 ISA que usa Apple A4), y su GPU de doble núcleo se basa en el procesador de gráficos PowerVR SGX543MP2. La CPU de A5 normalmente funciona a 1 GHz (la sincronización usa escalado de frecuencia; por lo tanto, la velocidad del reloj puede cambiar de 800 MHz a 1 GHz, según la carga, con el objetivo de ahorrar energía) y su GPU funciona a 200 MHz. A5 tiene memorias caché L1 (instrucciones y datos) y L2. A5 viene con un paquete de memoria DDR2 de 512 MB que normalmente funciona a 533 MHz.
NVIDIA Tegra3 (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 Tegra3 se lanzó a principios de noviembre de 2011 y aún no se ha implementado en dispositivos disponibles comercialmente.
NVIDIA afirma que Tegra3 es el primer superprocesador móvil, que por primera vez reúne la 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 graba con un bajo consumo de energía. tela y relojes a muy baja frecuencia. Mientras que los núcleos principales pueden sincronizar 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 funciona a 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, ahorrar energía. La GPU utilizada en Tegra3 es GeForce de NVIDIA, que tiene 12 núcleos integrados. Tegra 3 tiene caché L1 y caché L2 que es similar a la de Tegra 2, y permite empaquetar hasta 2 GB de RAM DDR2.
A continuación se tabula una comparación entre Apple A5 y NVIDIA Tegra3.
| Apple A5 | Serie Tegra 3 | |
| Fecha de lanzamiento | marzo de 2011 | Noviembre 2011 |
| Tipo | MPSoC | MPSoC |
| Primer dispositivo | iPad2 | Aún no implementado |
| Otros dispositivos | iPhone 4S | – |
| ISA | ARM v7 (32 bits) | ARM v7 (32 bits) |
| CPU | ARM Cotex A9 (doble núcleo) | ARM Cortex-A9 (núcleo cuádruple) |
| Velocidad de reloj de la CPU | 1GHz (800MHz-1GHz) |
Núcleo único: hasta 1,4 GHz Cuatro núcleos: hasta 1,3 GHz Núcleo complementario: 500 MHz |
| GPU | PowerVR SGX543MP2 (doble núcleo) | NVIDIA GeForce (12 núcleos) |
| Velocidad de reloj de la GPU | 200MHz | No disponible |
| Tecnología CPU/GPU | 45nm de TSMC | 40 nm de TSMC |
| Caché L1 |
32kB instrucción, 32kB datos (para cada núcleo de CPU) |
32kB instrucción, 32kB datos (para cada núcleo de CPU) |
| Caché L2 |
1MB (compartido entre todos los núcleos de la CPU) |
1MB (compartido entre todos los núcleos de la CPU) |
| Memoria | DDR2 de bajo consumo de 512 MB, velocidad de reloj de 533 MHz | Hasta 2GB DDR2 |
Resumen
En resumen, NVIDIA, en nombre de la serie Tegra 3, ha presentado un MPSoC con un gran potencial. Obviamente, supera al Apple A5 en papel tanto en potencia informática como en rendimiento gráfico. La idea de un núcleo complementario es muy buena, ya que se puede utilizar mucho para dispositivos móviles, ya que dichos dispositivos están en modo de espera la mayoría de las veces, y se espera que ejecuten tareas en segundo plano. Apple A5 ha demostrado ser un éxito de mercado en su despliegue, iPad2 y iPhone 4S. Algunos pueden argumentar que la estructura costosa y de bajo consumo utilizada en el núcleo complementario puede ser una carga para los usuarios. Aún está por verse cómo la industria de la computación móvil utilizará el potencial y la viabilidad de mercado de Tegra3.
