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从苹果历代芯片的演变预测未来的A7

2013-05-09

       三年前,蘋果發(fā)布第一代iPad的時候,我整天無所事事,一心想買臺PSP3000打發(fā)時間,每天的一大樂趣就是逛PSP論壇和看科技新聞。記得iPad銷售之前,不少試用過的媒體對它評價不佳,每天都能在論壇里看到轉發(fā)的刻薄評論。后來讀《喬布斯傳》了解到,當時甚至有人說iPad的名字像款女性用品。

  情況直到iPad發(fā)售之后才徹底扭轉過來,iPad在英國銷售當天就賣出30萬臺,等到5月3號,蘋果宣布賣掉了100萬臺iPad,一時間揚眉吐氣。上個月發(fā)布的蘋果Q2財報顯示,在過去的一個季度,蘋果賣掉了1950萬臺iPad,整個上半年iPad的銷量為4240萬臺。當初看衰iPad的人現(xiàn)在徹底閉了嘴。
 
  事實上,iPad并非第一臺平板電腦,甚至不是第一臺蘋果公司生產的平板電腦。但iPad開啟了平板電腦時代,硬件、系統(tǒng)、應用、開發(fā)者……整個生態(tài)圈被徹底盤活。某種程度上,說它是真正意義上的平板電腦并不過分。
 
  除了對平板電腦的特殊意義,iPad的另一革新之處在于它是蘋果首款采用自主設計Soc的移動設備。在此之前,初代iPhone和iPhone3G采用的都是RISCARM1176JZ(F)-S架構的CPU,由三星制造;GPU用的則是ImaginationTechnologies公司設計的PowerVRMBXLite3D技術,主頻為103MHz。09年推出的3GS好不少,CPU、GPU和RAM幾乎都翻了一倍,但用的還是其他公司設計的Soc方案。
 
  iPad采用A4芯片是蘋果首個自主設計的Soc,CPU用的是和上代相同的CortexA8架構,但主頻提升了200MHz,GPU的PowerVRSGX535不變,運行頻率提升了50MHz——iPhone4視網膜屏幕的幕后支持。就像上面說的,A4還出現(xiàn)在下半年發(fā)布的iPhone4和iPodtouch4上,但個別參數(shù)稍有變化——iPhone4的RAM為512M,iPodtouch4的RAM為256M——符合蘋果對兩款設備的定位。
 
  A5是第二款蘋果設計的Soc,最早出現(xiàn)2011年3月舉行的iPad2發(fā)布會上,也是蘋果第一款采用雙核處理器的芯片。iPad2的運行速度更快,號稱CPU的是初代iPad的兩倍,GPU是初代的9倍。盡管已經推出兩年,A5仍然保留著蘋果產品的最高使用率——iPad2、iPhone4S、AppleTV使用的都是A5Soc,去年10月推出的iPadmini用的也是A5。
 
  在A5基礎上,蘋果又在去年推出了公司首款衍伸芯片:A5X。A5X用在蘋果推出的新iPad上,主頻與上代芯片相同,也保留了三星45nmLP制程,但RAM增加到1G。為了適應新iPad使用的視網膜屏幕,A5XGPU采用了全新的PowerVRSGX543MP4架構,核心數(shù)達到了4枚。
 
  A6是蘋果在去年10月隨iPhone5一起發(fā)布的,同時發(fā)布的還有A6X——隨iPad4一起發(fā)布。iPhone4S后,蘋果似乎確定了這樣的模式:新款芯片用于iPhone,芯片在某些性能上增強后的衍伸版本則用于同批次的iPad。
 
  從A4到A6X,我們不難看出蘋果芯片的規(guī)律:重視GPU而相對忽略CPU。事實上,“忽略”更多的因為iOS出色的系統(tǒng)優(yōu)化,根本不需太高的CPU運行頻率。一個明顯的例子是,四年前發(fā)布的、CPU主頻為600MHz的3GS,在裝載最新的iOS6系統(tǒng)后,依然可以運行地相當流暢,盡管系統(tǒng)精簡很多。而在GPU方面,由于iPhone和iPad的視網膜屏幕以及AppStore里的大型游戲(比如每次都被蘋果拿來展示芯片圖形運算能力的“無盡之劍”),都需要相當高的圖形處理能力,迫使蘋果更多地提高GPU的性能。
 
  了解蘋果的芯片規(guī)律后,就可以對未來的A7做出靠譜的猜測:
 
  -Swift核心。去年推出的A6和A6X的CPU由之前的CortexA9架構變成最新的Swift核心,這是蘋果收購CPU設計公司P.ASemi后研發(fā)的新品。可以預測A7也將采用SwiftCPU,低功耗將會成為一個賣點;
 
  -28nm制程。著名芯片OEM臺積電今年代工的主要產品都將轉向28nm制程,三星也在積極爭取從32nm向28nm轉變。有傳言稱蘋果可能放棄三星,改用臺積電代工A7芯片——28nm并不遙遠;
 
  -PowerVRSGX6GPU。預計iPhoneGPU核心數(shù)目不變,架構升級;iPad采用A7XSoc,GPU核心數(shù)增加,圖形處理架構升級。另外考慮到蘋果一直使用ImaginationTechnologies設計的圖形顯示技術,不出意外的話下一代PowerVRSGX6處理技術還將出現(xiàn)在蘋果芯片上。
 
  正式產品出來之前,所有的預測都基于過去產品的特性和規(guī)律,很難保證就一定準確。不過,基本可以排除“A7將采用四核處理器”的說法。蘋果設計芯片的原則一向是盡可能地挖掘芯片核心的處理能力,而不是盲目地增加核心數(shù)量。何況芯片的核心數(shù)目增加后,芯片的功耗、尺寸、制造難度和成本(芯片越大,成本越高)都會增加,最后電池容量、主板布局乃至手機外觀,甚至手機尺寸都會受到影響。
 
  前階段“A7將采用四核Soc”的傳言一直甚囂塵上,DroidGator網站還煞有介事地上傳了一張PCB板圖片,最終還不是被人證實是場無聊的鬧劇?引用Macrumors報道的KnowYourMobile編輯PaulBriden在文章里義憤填膺,我認為倒沒必要——像KnowYourMobile這樣的SEC垃圾本身就是一個笑話,又何必在乎再多一個呢?
 
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