强者之「心」:聊聊苹果 A 系列处理器中的经典

发表时间:2019-06-17

  处理器系列我们已经讲过海思、高通、三星,正好今年 WWDC 在即,那么这次就来说说苹果 A 系列。

  A 系列的开山始祖就是 2010 年的 A4,最早随第一代 iPad 面世,后来的 iPhone 4 也搭载了这款处理器。

  第二年的双核时代,一年一更的苹果也应景的推出了 A5 处理器,同样由 iPad 2 首发,后来搭载于 iPhone 4S 上。

  值得一提的是,接下来的第三代 New iPad 打破了首发惯例,搭载 GPU 规模翻倍到 MP4 的 A5X,以便支持 Retina 级别的分辨率,这也开创了 iPad 旗舰款采用带 X 处理器的惯例。

  需要强调的是笔者并不打算每年更新都提一遍,只是因为前几代的产品确实都有相当的首发或者开创意义,值得拿出来说。

  2012 年的 A6 是苹果第一款自研 CPU 架构,而且一经登场就让人眼前一亮,三发射的 Swift 架构,其稳定表现无疑可以说碾压了同期还在难产的 Cortex-A15,再配合三星 32nm HKMG 和 PowerVR 543MP3,无疑是彼时手机的顶点。

  A6 上苹果展示出了自家在 CPU 架构开发的强大实力之后,接下来的 A7 就成了整个行业的引领者,2013 年就上了 64 位的 ARM V8 指令集,相比之下 Android 阵营大规模采用得等到 2015 年,而且还是大面积翻车。同时 A7 的 Cyclone 架构早早就堆上了 6 发射,而 Android 阵营第一款 6 发射的架构是 2018 年的 Exynos M3。

  此外,A7 还有另一个特征,就是集成了 M7 协处理器来负责统筹传感器相关事宜,让消费者们开始重视这种低功耗硬件处理单元。当然这方面其实 Android 阵营并不落后,同期高通旗舰也有集成 sensorcore,三星也能外挂 sensorhub 去完成类似的任务。

  苹果的自研架构其实一直都领先同期 Android 很多很多,但因为频率低了不少,从跑分上并没有很多的体现,直到采用 Twister 架构的 A9 面世。

  A9 是手机行业史上第一款 GeekBench 单线 分的处理器,而且一口气就是 2500 分,要知道同年 Android 最强的麒麟 950 也才 1800 而已。于是很多人被 A9 的性能所震撼,然后去买了 6S,包括小编。

  当然还有一件不那么好的事情,就是台积电 16nm finfet + 和三星 14nm LPE 混用的事情,这种历史事件大家还是不要忘记。

  16nm 节点的下一代就是 10nm,不过因为台积电的原因推迟到了 A11 上。7 发射的 Monsoon 架构,GeekBench 单线,虎得一比众所周知,所以其实没啥必要多讲。A11 更值得提及的还有两点。

  首先是苹果自研的 GPU 架构,测试成绩还是一如既往的无敌,甚至强过了第二年的骁龙 845,标志着苹果在半导体设计能力上又一次拉开了和友商的差距,以及 Imagination 基本退出了历史舞台;

  第二就是 A11 的名字 Bionic,指的是首次集成的 Neural Engine,让 A11 成为了第一款真正上市的搭载独立 AI 加速硬件的处理器(毕竟麒麟 970 上市拖到了 10 月份),而且主理 Face ID 的工作显然也更具有实用意义,但 Core ML 不能直接调用还是比较遗憾。

  相比 A11,A12 其实没有什么特别需要强调的点,它只是强,纯粹的强, A11 的 GPU 自研架构和 Neural Engine 都是第一次采用,规模上比较保守,跑狗报2018年,而在 A12 上,借助台积电 7nm DUV 的密度优势,GPU 从 MP3 升级到 MP4,NE 直接从双核翻到 8 核,而且也开放给了 CoreML 调用,没啥别的可讲,说牛 X 就完了。

  其实苹果的 A 系列处理器值得讲的东西并不多,毕竟它只给自家产品用,毕竟它只用在了 iOS(以及 Apple Watch 和一部分 Mac)上,毕竟苹果公布的信息也相当之少,能让人记住的,确实只有它的持续领先和强大而已。不过对于厂商来说,这差不多就是终极目标了。


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