这张图每年都要被PS一次,这次轮到A9了
虽然捧苹果iPhone手机已经没什么新意,但苹果一家能对抗全体安卓阵营的背后也是有强大支撑的,他们被公认为是唯一一家能掌控全体生态链的公司,由于苹果一只手掌握了iOS软件系统,另一只手掌握着A系处理器,一软一硬都是这个生态链的核心所在。

说到处理器,苹果每年的发布会上都会随iPhone、iPad等产品升级带来全新的处理器,来日诰日凌晨的发布会iPhone 6s以及6s Plus不出意外就会用上最新的A9处理器,基于最新的FinFET工艺生产,将会连续提升CPU、GPU性能,传闻中新款Apple TV乃至会具备主机级的性能,非常令人期待。

苹果的A9处理器到底该当若何?官方没公布之前大家都只能预测,不过我们可以从苹果近年来推出的历代处理器中管中窥豹,看看苹果的处理器是如何进步的,在安卓阵营处理器核心数不断向4核、8核乃至10核猖獗升级的过程中,苹果又是如何“淡定”地连续双核路线的。
苹果移动设备产品线所用的历代处理器紧张规格
苹果多年前还是ARM的原始股东了,现在则是ARM的互助伙伴,而且是架构授权互助,苹果可以自己设计兼容ARM ISA指令集的处理器架构。
不过说到处理器历史,苹果推出的前三代iPhone手机时利用的处理器并不是他们自己开拓的,而是三星操刀的,真正属于苹果、并且有了Ax这个命名的是从iPhone 4开始的A4处理器,发布于2010年,还被苹果用在了iPad上。
实在提及来,苹果推出自家的处理器的过程也不是一挥而就的,在此之前苹果也做了很多准备,除了积极得到ARM公司的股权,苹果当初也收购了不少ARM处理器设计公司,包括PA Semi、Intrinsity等等,也挖过不少技能大牛,Jim Keller从前间是AMD公司K7、K8架构的设计师,在PA Semi时由于收购而进入苹果,参与过苹果A4、A5等多款处理器的研发,2012年又回到了AMD公司,现在卖力AMD公司重中之重的Zen架构处理器开拓。
既然A4是苹果A系列处理器的真正出发点,那么我们就从A4开始看下苹果这几年来都出过哪些A系处理器。
苹果A4:A系处理器的奠基人
苹果A4处理器
iPhone 4被认为是iPhone系列手机的经典之一,它所用的A4处理器实在也很经典,苹果首次在这款处理器上用了Ax的命名。它利用的是单核Cortex-A8架构,但并非ARM标准版,听说是经由了Intrinsity和三星修正,L2缓存从iPhone 3GS处理器上的256KB增加到了512KB,利用三星45nm工艺制造,核心面积53mm2.
除了L2缓存之外,A4相对前代实在只是小改款,CPU最高频率提升到了1GHz,GPU频率提升到了250MHz,内存规格则没有变革。即便如此,A4的性能还是比前代有明显领先的,除了iPhone 4,苹果也开始在iPad平板中利用这款处理器。
苹果A5:单核变双核,制程工艺交替
苹果A5处理器
iPhone 4之后苹果推出的手机是iPhone 4s而非iPhone 5,所用的处理器升级到了A5,最大的变革是苹果开始支持双核,利用的是自己修正的Cortex-A9核心,由于双核的缘故,L2缓存也更加到了1MB,并开始支持LPDDR2内存,而且总容量也从之前的256MB提升到了512MB,整合的GPU也是新一代的PowerVR SGX543MP2双核。
全体A5处理器实际上出了三款不同的型号,首款用的还是45nm工艺,以是核心面积达到了122mm2,期间苹果在iPad 2某款型号上低调升级了32nm HKMG工艺,核心面积降落到了69.6mm2,Apple TV上用的是单核版A5,核心面积只有37.8mm2了。
苹果A5X:iPad开辟独立处理器产品线
苹果A5X处理器
全体A5时期提及来实在是有4款处理器的,由于2012年苹果发布的iPad 3不仅用上了New iPad这样奇葩的名字,而且一举把分辨率提升到了2048x1536,足足是原来的四倍,分辨率的提升对GPU性能哀求更高了,以是苹果开始为iPad平板开辟了独立的处理器产品线,iPad 3用的便是A5X处理器。
与A5比较,A5X依然是双核A9架构的CPU核心,但GPU核心从PowerVR SGX543MP2翻倍到PowerVR SGX543MP4,同时内存从双通道提升到四通道,带宽更加,不过由于45nm工艺的问题,A5X的核心面积也达到了165mm2,这是苹果历年来核心面积最大的A系处理器了,现在也没有超越的。
苹果A6:自己开拓CPU架构,频率(哔~)
苹果A6处理器
转眼间这又到了iPhone 5了,手机方面是首次升级了4寸屏幕和1136x640分辨率,分辨率的提高对系统性能的哀求也更大了,以是A6在性能上有大幅加强,首先是苹果从A6开始利用自己开拓的Swift CPU架构,不像之前那样基于ARM的Cortex-A9架构修正,它既不是A9也不是A15。
此外,A6处理器的频率比较之前有了明显提升,达到了1.3GHz,整合的GPU核心为PowerVR SGX543MP3,运行频率也提升到了266MHz,利用三星的32nm HKMG工艺制造。
苹果A6X:GPU连续堆料
苹果A6X处理器
同代的iPad 4平板这次连续利用了增强版的A6X处理器,CPU还是双核Swift架构,不过频率略微提升到1.4GHz,GPU连续暴力堆上了PowerVR SGX554MP4,内存还是四通道LPDDR2-1066,核心面积也达到了123mm2。
苹果A7:首款64位移动芯片,iPhone、iPad再次统一
苹果A7处理器
随着苹果对自主CPU架构的得心应手,iPhone 5s上所用的A7处理器升级到了双核Cyclone架构,但它这次利用的是ARMv8指令集,这是智好手机上首次运用64位指令集,与之配套的iOS 7系统也是64位的,苹果2013年引领的64位潮流让安卓阵营追了一年才遇上。
此外,苹果这次在iPhone及iPad产品线都利用了A7处理器,并没有推A7X处理器,由于苹果表示A7处理器的性能太好了,足够搪塞iPad平板须要。苹果的底气来源还有A7的秘密武器——苹果这次没有推出四通道的增强版处理器也有A7加入4MB L3缓存的成分,这在移动处理器中还是唯一份。
64位ARM架构以及PowerVR G6430四核GPU还有4MB的L3缓存也让A7的核心面积也达到了102mm2,这是iPhone手机处理器中核心面积最大的一款。
苹果A8:胆怯的20亿晶体管,但核心更小了
去年推出的iPhone 6、iPhone 6 Plus迎合了市场对大屏的须要,与之相配的处理器是20nm工艺的A8,它利用的是改进版双核Cyclone架构,频率1.4GHz,GPU则是PowerVR GX6450四核,频率450MHz,内存还是前代的64bit位宽LPDDR3-1600,不过A8处理器的晶体管数量达到了20亿个,是A7的两倍,而核心面积从A7的102mm降落到了89mm2,这还要归功于TSMC的20nm工艺。
苹果A8X:首尝三核CPU
苹果A8X处理器开始考试测验3核CPU架构
苹果的A7处理器可以同时用在iPhone及iPad上,不过到了A8时期,苹果在iPad Air上又用回了增强版的A8X处理器,而且改动还不小,由于A8X是苹果首次考试测验3核心,GPU也从之前的4核G6450变成了8核的G6850,依然是暴力堆料的觉得,当然带来的效果也是大略粗暴的,iPad Air 2平板的性能连续傲视群雄。
苹果的A系处理器“任性”没得学,A9还有大升级吗?
与安卓阵营的处理器厂商比较,苹果的A系处理器看起来进步很慢,别人家的手机都开始上8核乃至10核处理器了,苹果的iPhone依然是双核处理器。但在这背后,苹果的A系处理器实则有着自己的升级步骤,看起来进步不大,但很多上风是高通、联发科等厂商追不上的,或者无法跟进的。
苹果在CPU核心数上确实不堆料,不过苹果的A系处理器单核性能一贯是标杆性的,而且还要考虑到苹果每每是在频率只有1.3-1.4GHz下达到这个水平的,骁龙、联发科的处理器核心频率每每都都在2GHz乃至2.5GHz。
可以说,除了在多核性能上苹果A系处理器跑不过高通、联发科等厂商之外,A系处理器在架构设计、GPU性能、制程工艺等方面每每是领先其他厂商的,2013年苹果A7开移动处理器64位先河,而安卓厂商直到去年下半年才开始用上Cortex-A53这种入门级64位核心处理器。此外,4MB L3缓存这种奢侈的设计更是其他厂商不敢轻易考试测验的,毕竟这会增加设计难度,提升本钱。
当然了,我们也要公正地说下苹果能任性设计自家的A系处理器是由于他们不须要考虑外需,而且苹果做的只是运用场置器,没有基带,联发科、高通则不同,他们要对外出售产品,须要考虑本钱和竞争力,还有基带也要占用很大一部分SoC核心面积。
至于即将发布的iPhone 6s、iPhone 6s Plus的A9处理器,我们现在所知的是它会利用FinFET工艺,三星的14nm及TSMC的16nm都有可能代工(或者二者分配不同比例),有称A9处理器核心面积只有85mm2,比A8还要更小。
其余,苹果的处理器一贯利用PoP封装,以是A9处理器还会封装系统内存,今年iPhone 6s上2GB内存基本上可以确定了,而且是功耗更低的LPDDR4,那么A9+2GB内存的组合肯定又要让安卓厂商的旗舰机忙一阵子了。






