Apple A4 gegen Samsung Exynos 3110 | Samsung Exynos 3110 vs. Apple A4 Geschwindigkeit und Leistung
Dieser Artikel vergleicht zwei aktuelle System-on-Chips (SoC), Apple A4 und Samsung Exynos 3110, die von Apple bzw. Samsung vermarktet werden und auf Handheld-Geräte abzielen. In der Laiensprache ist ein SoC ein Computer auf einem einzigen IC (Integrated Circuit, auch bekannt als Chip). Technisch gesehen ist ein SoC ein IC, der typische Komponenten eines Computers (wie Mikroprozessor, Speicher, Ein-/Ausgabe) und andere Systeme integriert, die elektronische und Funkfunktionen bereitstellen. Während Apple seinen A4-Prozessor im März 2010 mit seinem ersten Tablet-PC, dem Apple iPad, auf den Markt brachte, veröffentlichte Samsung im Juni 2010 mit seinem Samsung Galaxy S-Smartphone den Exynos 3110.
Typischerweise sind die Hauptkomponenten eines SoC seine CPU (Central Processing Unit) und GPU (Graphics Processing Unit). Die CPUs in A4 und Exynos 3110 basieren auf ARMs (Advanced RICS – Reduced Instruction Set Computer – Machine, entwickelt von ARM Holdings) v7 ISA (Instruction Set Architecture, diejenige, die als Ausgangspunkt für die Entwicklung eines Prozessors verwendet wird) und Beide SoCs werden mit einer Halbleitertechnologie hergestellt, die als 45 nm bekannt ist.
Sowohl Samsung Exynos 3110 als auch Apple A4 basieren auf einem SoC-Design, das von Samsung und Intrinsity (einem später von Apple übernommenen Chipdesign-Unternehmen) unter dem Codenamen Hummingbird gemeinsam entwickelt wurde. Während Samsung Hummingbird für sein Exynos 3110-Design verwendete, passte Apple eine modifizierte Version von Hummingbird für seinen A4-Prozessor an. Zum Zeitpunkt des Designs g alt Hummingbird als SoC für die nächste Generation von Hochleistungs- und Low-Power-Handheld-Geräten.
Apple A4
A4 wurde erstmals im März 2010 kommerziell hergestellt und Apple verwendete es für sein Apple iPad, den ersten von Apple vermarkteten Tablet-PC. Nach der Bereitstellung auf dem iPad wurde Apple A4 später auf dem iPhone4 und dem iPod touch 4G bereitgestellt. Die CPU von A4 wurde von Apple basierend auf dem ARM Cortex-A8-Prozessor (der ARM v7 ISA verwendet) entwickelt, und seine GPU basiert auf dem SGX535-Grafikprozessor von PowerVR. Die CPU im A4 taktet mit einer Geschwindigkeit von 1 GHz, und die Taktrate der GPU ist ein Rätsel (wurde von Apple nicht verraten). A4 hat sowohl L1-Cache (Anweisungen und Daten) als auch L2-Cache-Hierarchien und ermöglicht das Packen von DDR2-Speicherblöcken (obwohl es ursprünglich kein gepacktes Speichermodul enthielt). Die Größe des verpackten Speichers variiert je nach Gerät, z. B. 2 x 128 MB beim iPad, 2 x 256 MB beim iPhone4.
Samsung Exynos 3110
Im Juni 2010 setzte Samsung in seinem Galaxy S erstmals Exynos 3110 (alias Samsung S5PC110) ein. Die Designer verwendeten die Cotex A8-Architektur von ARM für ihre CPU und die SGX540-Architektur von PowerVR für die GPU. Die Single-Core-CPU in Exynos 3110 verwendet sowohl L1- (Anweisungen und Daten) als auch L2-Cache-Hierarchien. Der SoC ist typischerweise mit 512 MB DDR2 (Double Data Rate Synchronous Random Access Memory, Version 2 – DDR2 SDRAM) gestapelt, von denen 128 MB von der GPU als Cache verwendet werden. Mit dieser speziellen (und seltsamen) Cache-Konfiguration fordert der Designer eine unerwartet hohe Grafikleistung von diesem Chip.
Ein Vergleich zwischen Apple A4 und Exynos 3110 ist unten tabelliert.
Apple A4 | Samsung Exynos 3110 | |
Veröffentlichungsdatum | März 2010 | Juni 2010 |
Typ | SoC | SoC |
Erstes Gerät | iPad | Samsung Galaxy S |
Andere Geräte | iPhone 4, iPod Touch 4G | Samsung Wave, Samsung Galaxy Tab, Google Nexus S |
ISA | ARM v7 (32bit) | ARM v7 (32bit) |
CPU | ARM Cotex A8 (Einzelader) | ARM Cotex A8 (Einzelader) |
CPU-Taktrate | 1,0 GHz | 1,0 GHz |
GPU | PowerVR SGX535 | PowerVR SGX540 |
GPU-Taktrate | Nicht angezeigt | 400MHz (nicht verifiziert) |
CPU/GPU-Technologie | 45nm | 45nm |
L1-Cache | 32kB Anleitung, 32kB Daten |
32kB Anleitung, 32kB Daten |
L2-Cache | 512kB | 512kB |
Erinnerung | iPad hatte 256 MB Low Power DDR2 | 512MB Low Power DDR2 (128MB wird für GPU-Cache verwendet) – effektiv 384MB |
Zusammenfassung
Zusammenfassend haben sowohl Apple A4 als auch Samsung Exynos 3110 vergleichbare Funktionen. Da sie zu einem ähnlichen Zeitpunkt veröffentlicht wurden, haben sie ähnliche Designs verwendet. Beide verwenden dieselbe CPU-Architektur (mit derselben Taktfrequenz), während Exynos 3110 eine bessere GPU mit einer schnelleren Grafikverarbeitungsunterstützung verwendet (hauptsächlich aufgrund seines speziellen GPU-Cache und aufgrund seiner schnelleren GPU-Taktfrequenz). Obwohl beide über genau ähnliche CPU-Cache-Konfigurationen verfügen, verfügt Exynos 3110 in seiner ersten Version über mehr Speicher (384 MB effektiv im Galaxy S gegenüber 256 MB im iPad). Die spätere Bereitstellung von Apple A4, wie die in iPhone4, enthält jedoch 512 MB. Betrachtet man die Erstveröffentlichung, übertrifft Samsung Exynos 3110 leicht Apply A4 (was normalerweise bei dieser Art von Technologie mit drei Monaten verzögerter Markteinführung erwartet wird).