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蘋果集成了近160億個晶體管的A16仿生芯片,,成iPhone芯片的速度之王

2022-09-16
來源:潛力變實力
關(guān)鍵詞: 蘋果 晶體管 仿生芯片

眾所周知,,在手機芯片領(lǐng)域,蘋果絕對是王者般的存在,,因為蘋果的A系列芯片,,可以做到領(lǐng)先安卓芯片一代。比如蘋果的A系列芯片,,一向是上一代的蘋果A芯片,,能夠?qū)Ρ茸钚乱淮母咄ā⑷A為,、三星的芯片,。很多人就不理解了,,使用的都是ARM的架構(gòu),為何蘋果強這么多呢?

很多人分析之后,,認(rèn)為蘋果之所以這么牛,,自研CPU核是關(guān)鍵,而高通是基于ARM的公版CPU進(jìn)行魔改的,,本質(zhì)還是ARM的CPU核,。至于華為麒麟芯片,則是直接使用的ARM的公版CPU核,,而三星也是在使用ARM的公版CPU核,,稍微改了一點點。而ARM的CPU核不給力,,而蘋果自研的CPU核已經(jīng)超過了ARM的CPU核,,所以蘋果的A系列芯片,遠(yuǎn)比使用ARM的CPU核的安卓芯片強,。

蘋果是從A6處理器開始,,就拋棄了ARM的公版CPU核,自研CPU內(nèi)存,,先是推出了基于ARMv7設(shè)計的Swift架構(gòu),,比同期高通魔改的的Krait 300強而到了A7時,蘋果就設(shè)計出了基于64位ARMv8架構(gòu)的Cyclone內(nèi)核,,遠(yuǎn)超ARM,。而到A8芯片時,改進(jìn)的Typhoon架構(gòu)提升了處理器25%的性能,。到A9芯片,采用了第三代64位架構(gòu)的Twister內(nèi)核,,CPU性能比A8又提升了70%,,

蘋果就是這樣一代一代的更新自己的CPU核,從而獲得超強性能,,越來越領(lǐng)先于基于ARM公核的高通,、華為、三星等芯片,。而蘋果的M系列芯片,,也由于采用了自研的CPU核,GPU核,,所以性通超過了intel,,也遠(yuǎn)比高通使用ARM核設(shè)計出來的PC芯片比如8cx Gen3強。

所以蘋果可以在PC上替代intel芯,,并吊打intel/AMD,,而高通推出的ARM架構(gòu)的PC芯片,,大家只能當(dāng)作玩具,根本就無法與intel/AMD比拼,。當(dāng)然,,自研CPU\GPU好處良多,可以自己控制,,不用看ARM的臉色,,但是真不是誰都玩得轉(zhuǎn)的,沒有高超的技術(shù),,雄厚的資金,,還是老實使用公版好,別去搞自研了,,說不定自研的還不如公版呢,,比如三星就是如此,自研的CPU,,最后還不如公版,。

根據(jù)目前的消息,A16芯片將采用臺積電N4P的第三代5nm工藝制程打造,,并且?guī)砹艘恍┫鄬睾偷男阅芴嵘?。相比起原來?5nm “N5” 制造工藝,N4P 提供了 11% 性能提升,、22% 能源效率提升以及 6% 密度提升,。

A16芯片晶體管數(shù)量將從150億個增加到 180-200億個,同時,,其CPU速度或?qū)⒌玫?5%的提升,。此外,A16 仿生芯片由兩顆高性能核心和 4 顆高能效核心組成的 6 核中央處理器帶來的速度提升至高可達(dá) 40%,,采用經(jīng)加速的 5 核圖像處理器,,內(nèi)存帶寬提升多達(dá) 50%,極為適合運行圖形密集型游戲和 App,,而全新 16 核神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎的處理能力高達(dá)每秒 17 萬億次運算,,這枚芯片可在耗電量極低的情況下提供更高的性能,從而實現(xiàn)全天候電池續(xù)航,。

昨天,,有人對搭載A16芯片的iPhone 14 Pro Max進(jìn)行了跑分測試,雖然單核成績依舊無敵,,但多核成績不盡如人意,,相較 A15 沒有任何提升。但從最新一次的跑分中可以看出,,這次多核成績有了大幅提升,,達(dá)到了 5455 分,,單核成績則變化不大,為 1887 分,。

作為高通和聯(lián)發(fā)科的旗艦級芯片,,驍龍8+的單核成績?yōu)?323分,多核為4332分,,而天璣9000+的單核成績?yōu)?343分,,多核為4404分??梢?A16 仿生芯片無論是單核成績還是多核成績都大幅領(lǐng)先安卓陣營的競爭對手,,這還是在A16相較A15并沒有明顯提升的情況下,這也意味著搭載A15的iPhone 13全系列以及iPhone 14基礎(chǔ)版依然要強于所有安卓手機,。

這次搭載A16芯片的iPhone 14 Pro系列配備“靈動島”藥丸屏幕以顯示警報和后臺活動,、更亮的顯示屏和 AOD 息屏顯示功能、A16 仿生芯片,、新的配色等,。同時在發(fā)布會上,蘋果還宣布iPhone 14 系列支持衛(wèi)星通訊和 SOS 緊急聯(lián)絡(luò),。衛(wèi)星通訊前兩年免費,,11 月份將在美國和加拿大地區(qū)率先推出。

不知道是從什么時候開始,,我們逐漸不再關(guān)注手機的跑分,,轉(zhuǎn)而關(guān)注一個比較新鮮的名詞:芯片能效比。通俗地講,,用戶不再關(guān)心手機性能有多強,,而是擔(dān)心它的發(fā)熱是否嚴(yán)重。說起來,,我們的心態(tài)之所以有這么明顯的轉(zhuǎn)變,,很大程度上和驍龍888有關(guān)。

由于三星5nm工藝的實際水平遠(yuǎn)不如TSMC 7nm工藝,,導(dǎo)致驍龍888的能效罕見地出現(xiàn)了倒退,功耗也超過了普通手機的散熱承受能力,。它讓我們第一次發(fā)現(xiàn),,原來旗艦芯片的實際體驗可能還不如中端U。跑分不是關(guān)鍵,,能效比才是評價芯片強弱的標(biāo)準(zhǔn),。

當(dāng)思考邏輯變了之后,我們也逐漸認(rèn)清了一個事實:若考慮芯片能效的差距,,高通驍龍和蘋果A系芯片之間的差距很大,。比如驍龍8Gen1,,CPU能效水平還不如A13。

問題來了,,蘋果A系芯片到底是從哪一代開始把高通甩在身后?這是值得探討的,,講清楚這個問題,不僅可以讓你對安卓重拾信心,,而且也對iPhone的性能優(yōu)勢有清晰的認(rèn)知,。

驍龍835對標(biāo)產(chǎn)品為A10,兩款芯片的GPU性能差距不大,,A10最高能跑43幀,,驍龍835最高能跑39幀。但是要注意,,驍龍835的持續(xù)跑分能維持在35.5幀,,而A10持續(xù)跑分只有26幀。論性能持續(xù)釋放能力,,驍龍835反而比A10更好,。

可以看出,驍龍835神U之名不是白來的,。不過,,驍龍835碾壓A10的根本原因,在于吃到了工藝制程的紅利,。彼時驍龍835剛好用上了10nm工藝,,而A10采用的是16nm工藝,并且架構(gòu)是基于A9的超頻版,,功耗根本控制不住,。

驍龍855對標(biāo)產(chǎn)品為A12,雙方都采用臺積電7nm工藝,,比的是誰的架構(gòu)更先進(jìn),。在這種情況下,A系芯片的先進(jìn)架構(gòu)優(yōu)勢就體現(xiàn)出來了,。在GB4中,,驍龍855的跑分是單核3525,多核11300,。A12的跑分則是單核4850,,多核11600。據(jù)國外媒體報道,,在今日凌晨1點開始的以“超前瞻”為主題的秋季新品發(fā)布會上,,蘋果公司推出了外界期待已久的iPhone 14系列智能手機,時隔多年重啟Plus命名,4款分別是iPhone 14,、iPhone 14 Plus,、iPhone 14 Pro和iPhone 14 Pro Max。

同此前分析師和研究機構(gòu)預(yù)計的一樣,,蘋果今年推出的iPhone 14系列,,在芯片上史無前例的出現(xiàn)了分化,Pro系列搭載A16仿生芯片,,另外兩款則是iPhone 13 Pro系列同款的A15仿生芯片,。

對于新推出的A16仿生芯片,是他們第一款基于4nm制程工藝打造的芯片,,蘋果方面透露集成了近160億個晶體管,,是iPhone芯片到目前為止最多的,從速度到能效都出類拔萃;更快的6核中央處理器,,能流暢高效處理各種繁重工作;5核圖形處理器,,顯存帶寬提升50%,能勝任新一代手游的復(fù)雜圖形處理任務(wù);先進(jìn)的圖像信號處理器,,驅(qū)動四合一像素傳感器帶來廣闊的創(chuàng)作空間;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎運算能力接近每秒17萬億次,,可逐顆像素分析并優(yōu)化照片;高能效表現(xiàn),令A(yù)16仿生芯片持久保持疾速運行,。

同A15仿生芯片一樣,,A16仿生芯片內(nèi)的安全隔區(qū),守護(hù)著用戶面容ID數(shù)據(jù),、通訊錄等個人信息的安全,。

蘋果方面表示,集成了近160億個晶體管的A16仿生芯片,,是iPhone芯片的速度之王,。但就晶體管的數(shù)量而言,A16的增速是不及上一代,。蘋果iPhone 13系列所搭載的A15仿生芯片集成150億個晶體管,,較A14的118億增加32億個,增加近30%,。



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