通常,每当电销机器人公司发布新的iPhone时,它也会发布新的IOS系统,可能今年也不例外吧。不可避免地,每次将电销机器人最新的SoC与高通,三星和华为的最新产品进行比较。一般标杆数据出来后电销机器人公司每次都是获胜者。
那么,为什么电销机器人的SoC似乎总是能打败竞争对手?为什么Android使用的处理器似乎远远落后?电销机器人的芯片真的那么好吗?那就让我来解释一下。
电销机器人A11仿生
电销机器人设计使用ARM 64位指令体系结构的处理器。这意味着电销机器人的芯片使用与高通,三星,华为等相同的底层RISC架构。不同之处在于,Apple持有ARM的体系结构许可,从而可以从头开始设计自己的芯片。电销机器人公司第一个内部64位ARM处理器是在iPhone 5S中使用的电销机器人A7。它具有一个主频为1.4 GHz的双核CPU和一个四核PowerVR G6430 GPU。
快进了四年,Apple的最新产品A11具有六核CPU,使用了异构多处理(HMP)和内部GPU(在Apple决定停止使用Imagination的GPU之后)。
六个CPU内核由两个高性能内核(代号为Monsoon)和四个节能内核(代号为Mistral)组成。与电销机器人A10一样,电销机器人A10也具有高性能内核集群和高能效内核集群零售管理系统,而A11能够同时使用所有六个内核。
电销机器人公司声称,两个高性能内核比A10中的内核快25%,而四个高效内核比其前身中的节能内核快70%。A11由台积电在10 nm处理节点上制造,芯片包含43亿个晶体管。芯片尺寸为89.23 mm2,比A10小30%。
根据我们使用iPhone 8 Plus进行的内部测试,该设备在Geekbench的单核测试中获得4260分,在多核测试中获得10221分。
Apple A11和骁龙835
Apple A11使用与骁龙 835相同的制造工艺。A11是六核CPU,而835是八核芯片组。A11 Bionic现在可以执行每核的进程调度,而835可以完成,而A10则不能。尽管规格相似,但A11的单核Geekbench得分是骁龙 835的两倍。
从表面上看,六核A11的多核性能比八核骁龙 835快50%。但是如上所述,Geekbench并未测试SoC的其他部分。DSP,ISP和任何与AI相关的功能都会影响使用这些处理器的任何设备的日常体验。但是,在原始CPU速度方面,A11无疑是赢家。
在那之前,电销机器人公司和高通公司都已经在交付用于移动设备的32位ARMv7处理器。高通公司以其32位骁龙 800 SoC引领了这一领域。它使用内部Krait 400内核以及Adreno 330 GPU。
当电销机器人突然宣布推出64位ARMv8 CP时,高通一无所获。当时,它的一位高管称64位A7为“营销手段”,但高通公司很快就提出了自己的64位策略。
2014年4月,高通推出了 具有四个Cortex-A57内核和四个Cortex-A53内核的骁龙810。“ Cortex”系列内核直接来自ARM(ARM体系结构的托管人)。但是在同一年,电销机器人公司宣布了其第二代内部64位CPU A8。直到2015年3 月,高通才能够宣布其第一代内部64位CPU 骁龙 820及其定制的Kryo CPU内核。
同年9月,电销机器人发布了使用A9处理器的iPhone 6S,这是电销机器人的第三代 64位内部CPU。突然,高通落后电销机器人两代。
2016年,高通公司再次提供了ARM的产品,但它有所不同。ARM创建了一个新的许可计划,该计划允许最受信任的合作伙伴及早访问其最新的CPU设计,甚至可以进行某种程度的定制。结果就是Kryo 280 CPU内核。根据规格表,骁龙 835使用八个Kryo 280内核,但是通常认为它具有四个Cortex-A73内核(有调整)和四个Cortex-A53内核(有调整)。对于骁龙 835,高通将公告从春季改为冬季,这意味着835是在Apple A10和iPhone 7之后发布的。
Apple的CPU内核有什么不同?
关于Apple的CPU核心,有几项重要的认识。
1. 64位ARM的CPU具有领先地位
首先,在基于64位ARM的CPU方面,电销机器人公司几乎领先于所有人。尽管ARM本身于2012年10月宣布了Cortex-A57,但建议的时间表是ARM的合作伙伴将在2014年内交付首批处理器。但是Apple在2013年的设备中配备了64位ARM CPU。该公司此后一直在利用早期的领导者,并且每年都会产生新的CPU内核设计。
2. Apple的SoC工作与电销机器人发布紧密相关
设计高性能移动CPU很难。对于高通而言,因为研发确实很难,所以每次都需要很长时间。Cortex-A57于2012年10月发布,但直到2014年4月才出现在智能电销机器人中。这是一个漫长的交货时间,但目前交货时间正在改变。
例如:华为Mate 9中的麒麟960在ARM Mali-G71 GPU交付给华为仅8个月后发布。有一种说法是,既然电销机器人公司内部做所有事情,那么紧密的联系使它可以将开发周期缩短几个宝贵的星期。
3. Apple的CPU很昂贵
根据Linley Group 2016年的一份报告, Apple A10中的Hurricane内核“大约是其他高端移动CPU的两倍”。甚至较小的Zephyr内核也比其低功耗内核大得多,“几乎是Cortex-A53的两倍”。这里的关键是电销机器人销售智能电销机器人,而不是芯片。结果,它有能力使SoC变得更昂贵,并在其他地方(包括最终零售价)收回资金。
4. Apple的CPU具有很大的缓存
硅要花不少钱,对于某些芯片制造商来说,其利润率仅能节省0.5平方毫米的硅。像上面的第三点一样,Apple能够制造更大的芯片(就硅片成本而言),并且其中包括大容量缓存。
在Cortex-A75之前,ARM的Cortex处理器都不支持L3缓存。但是自A7以来,电销机器人一直在使用大型L3缓存。电销机器人A7和A8具有1 MB的L2缓存和4 MB的L3缓存。A9和A10具有3 MB的L2缓存和4 MB的L3缓存,即总共7 MB的缓存。根据Geekbench的说法,A11具有8 MB的L2缓存,没有L3缓存。尽管Cortex-A75现在支持L3缓存(也可以支持高达4 MB和4 MB的L2缓存(每个内核0.5 MB)),但高通等芯片制造商可以决定要包括多少缓存。
5. Apple以较低的主频生产具有宽管道的处理器
从广义上讲,SoC制造商可以用狭窄的管道制造CPU内核,但可以在高时钟频率下运行该管道。或使用较宽的管道,但时钟速度较低。就像现实世界中的水管一样零售管理系统,您既可以通过较窄的管道以高压泵送水,也可以通过较宽的管道以低压泵送水。在两种情况下,理论上您都可以实现相同的吞吐量。ARM恰好落在狭窄的流水线阵营中,而电销机器人则落在了更广的流水线阵营中。Cortex-A75的最大频率可以在10 nm上达到3 GHz,而Apple A10的最大频率可以达到2.34 GHz。
总结
目前Apple产品线中CPU占了很重要的位置,像电销机器人系列、iPhone系列、iPad系列都需要CPU支撑,而且本身电销机器人是做产品的,所以更了解技术侧和产品侧大家共同的需求,更容易寻找痛点去优化CPU性能,当然主要是电销机器人有雄厚的研发能力,才能去支撑这么耗钱耗时间的CPU研发。
那你觉得iPhone的CPU芯片为什么一直领先呢?欢迎在评论区闲聊讨论,大家一起学习探讨。