Apple A5 vs TI OMAP4460 | OMAP 4460 vs Apple A5-processors Snelheid, prestaties
Apple A5 en Texas Instruments OMAP4460 zijn System-on-Chips (SoC) die respectievelijk door Apple en Texas Instruments (TI) in consumentenelektronica worden ingezet. In de term van een leek is een SoC een computer op een enkele IC (Integrated Circuit, oftewel chip). Technisch gezien is een SoC een IC die typische componenten op een computer (zoals microprocessor, geheugen, input/output) en andere systemen integreert die elektronische en radiofuncties verzorgen. Zowel Apple A5 als TI OMAP4460 zijn Multiprocessor System-on-Chip (MPSoC), waarbij het ontwerp gebruik maakt van een multiprocessor-architectuur om de beschikbare rekenkracht te benutten. Apple bracht in maart 2011 A5 uit met zijn iPad2 en TI's OMAP (afkorting voor Open Multimedia Application Platform) 4460 kwam in het laatste kwartaal van 2011 op de markt.
Normaal gesproken zijn de belangrijkste componenten van een SoC de CPU (Central Processing Unit) en GPU (Graphics Processing Unit). De CPU's in zowel Apple A5 als TI OMAP4460 zijn gebaseerd op ARM's (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, ontwikkeld door ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, die wordt gebruikt als uitgangspunt voor het ontwerpen van een processor) en vervaardigd met behulp van een halfgeleidertechnologie die bekend staat als TSMC's (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) 45nm.
Apple A5
A5 werd voor het eerst verkocht in maart 2011, toen Apple zijn nieuwste tablet, iPad2 uitbracht. Later werd Apple's recente iPhone-kloon, iPhone 4S uitgebracht uitgerust met Apple A5. Apple A5 is ontworpen door Apple en vervaardigd door Samsung in opdracht van Apple. In tegenstelling tot zijn voorganger Apple A4, had de A5 dual cores in zowel de CPU als de GPU. Daarom is Apple A5 technisch gezien niet alleen een SoC, maar ook een MPSoC (Multi Processor System on Chip). De dual-core CPU van de A5 is gebaseerd op de ARM Cotex-A9-processor (die dezelfde ARM v7 ISA gebruikt die wordt gebruikt door Apple A4), en de dual-core GPU is gebaseerd op de PowerVR SGX543MP2 grafische processor. De CPU van de A5 is doorgaans geklokt op 1 GHz (de kloksnelheid maakt gebruik van frequentieschaling; daarom kan de kloksnelheid veranderen van 800 MHz naar 1 GHz, op basis van de belasting, gericht op energiebesparing), en de GPU is geklokt op 200 MHz. A5 heeft zowel L1 (instructie en gegevens) als L2 cachegeheugens. A5 wordt geleverd met een 512 MB DDR2-geheugenpakket dat doorgaans is geklokt op 533 MHz.
TI OMAP4460
OMAP4460 werd uitgebracht in het vierde kwartaal van 2011 en volgens PDAdb.net werd het voor het eerst ingezet in de negende generatie tablet-pc's van Archos. Het is de SoC bij uitstek voor de aanstaande (die medio november 2011 wordt uitgebracht) Google's Galaxy Nexus-smartphone, vervaardigd door Samsung voor Google. De CPU die in OMAP4460 wordt gebruikt, is de dual-core Cotex A9-architectuur van ARM en de gebruikte GPU was de SGX540 van PowerVR. In OMAP4460 is de CPU geklokt op 1,5 GHz en is de GPU geklokt op 384 MHz (een relatief zeer hoge frequentie vergeleken met de klok van dezelfde GPU in andere SoC's waar SGX540 werd ingezet). De chip zat vol met zowel L1- als L2-cachehiërarchieën in zijn dual-core CPU en is verpakt met een 1GB DDR2 low-power RAM.
Een vergelijking tussen Apple A5 en TI OMAP4460 is hieronder weergegeven.
Apple A5 | TI OMAP4460 | |
Releasedatum | maart 2011 | Q4, 2011 |
Type | MPSoC | MPSoC |
Eerste apparaat | iPad2 | Archos 80 G9 |
Andere apparaten | iPhone 4S | Galaxy Nexus (komt medio november uit) |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cotex A9 (Dual Core) | ARM Cotex A9 (Dual Core) |
CPU's kloksnelheid | 1GHz (800MHz-1GHz) | 1.5GHz |
GPU | PowerVR SGX543MP2 (Dual Core) | PowerVR SGX540 |
GPU's kloksnelheid | 200MHz | 384MHz |
CPU/GPU-technologie | 45nm |
45nm |
L1-cache |
32kB instructie, 32kB data (per elke CPU-kern) |
32kB instructie, 32kB data (per elke CPU-kern) |
L2-cache |
1MB (gedeeld tussen de CPU-kernen) |
1MB (gedeeld tussen de CPU-kernen) |
Geheugen | 512MB Low Power DDR2, geklokt op 533MHz | 1GB Laag stroomverbruik (LP) DDR3 |
Samenvatting
Kortom, zowel Apple A5 als TI OMAP4460 hebben vergelijkbare functies. Beiden gebruikten dezelfde CPU-architectuur (met een veel hogere klokfrequentie in OMAP4460). Het belangrijkste verschil tussen de twee is te zien in hun inzet van GPU's: terwijl Apple A5 een nieuwe dual-core GPU van PowerVR heeft gebruikt en op een lagere frequentie heeft geklokt, heeft TI OMAP4460 een oudere GPU gebruikt met een sterk verbeterde kloksnelheid (Power SGX543MP2 @ 200MHz versus PowerVR SGX540 @ 384MHz). Hoewel ze allebei theoretisch zeer vergelijkbaar moeten presteren, zou een grondige benchmarking de waarheid moeten onthullen. Hoewel beide exact dezelfde CPU-cacheconfiguraties hebben, heeft OMAP4460 een groter (1 GB vs. 512 MB) geheugen en zal daarom beter presteren voor geheugenverslindende toepassingen.