关键字:A9芯片 苹果Siri 14/16纳米工艺 科学实验模块
苹果强调新处理器运算性能的一些方法比较直接,例如将A9/A9X的指令周期与苹果之前的A系列处理器、或是市场上其他PC处理器做比较;不那么直接的做法,则是透过新功能或软件功能的推出。事实上,笔者回想苹果发布会那天,在主讲人介绍时看到一张IC的照片,是在说明M9运动感测共同处理器现在与A9芯片整合;那张投影片似乎展现了A9芯片有一个部分与M9功能区块以导线链接。
苹果最新产品发表会介绍A9处理器时的PPT截图
在iPhone 5S导入指纹识别功能时也有类似的情况,当时用了一张芯片封装的图片来说明指纹数据会被保存在芯片上;当然,这样看来我们被A9芯片的神秘吸引。接着让我们来看更多具体的例子。
首先一个强调运算性能重要性的最佳案例是对iPad Pro的介绍;该产品支持5,900万画素是一个令人印象深刻的数字。光是从该数字我们就能了解其绘图处理器(GPU)应该相当有利,我们还被告知苹果设计了一颗客制化显示器控制芯片,就像该公司为5K iMac打造的。
CPU到底有多强悍?发布会上,以并排涌现、执行不同程序的窗口,来显示它的“多任务(multitasking)”特性,这是对A9芯片运算性能的强调。在前几代iPad上,其多任务处理特性一直是被拿来讨论的题目,延迟都被归因于运算性能不能满足苹果的要求。在最近这次的苹果发表会上,我们被告知无数次A9X是“桌面计算机等级”。除了在更多的画素这点,找到苹果要特别强调新处理器性能证据,还有很多的证据出现在提升的软件运算资源上;我接下来要举的例子是LivePhotos动态照片功能。
在苹果的示范中,这个新功能看起来就像是视频,不过它们又强调那并非视频。我一开始的猜测是,每张照片1.5秒的视频被发现太占用储存空间,因此如果那并非视频,就相当可能是某种运算功能,可寻找那些正在改变的画素,然后只把那些保留下来;这种方式需要很多运算性能,所以若这种假设成立,就意味着现在系统可用运算资源的负担,没有像是内存储存空间那么重。
对于最新的产品,苹果一直避免提及特定的技术细节,例如处理器的指令周期是多少GHz;该公司前CEO乔布斯往往会在产品发表时,将用户体验做为最重要的信息。而看来这样的模式稍有改变,苹果在谈到A9时的“自豪”感略高于以往。
苹果的A9处理器仍充满神秘感,无论如何可以看到,苹果这次的产品发表特别强调芯片的运算性能。不过,随着各家拆解和测试我们看到了更多关于A9处理器的细节。
A9芯片6核GPU钟频1.85GHz,14/16纳米工艺对比
据科技博客AppleInsider报道,苹果将A9芯片订单分配给了三星和台积电。芯片研究网站Chipworks通过拆解发现,苹果A9处理器采用了两种不同尺寸,在功耗和性能上的差别不是很大。其中三星代工的A9处理器工艺制程为14nm,编号为APL0X98/5X98;台积电代工的A9处理器工艺为16nm,编号为APL1XXX。
此次拆解的是三星14nm工艺A9处理器,大小为8.7毫米×10.7毫米=94平方毫米,比台积电16纳米的A9处理器尺寸要小10%。
iFixit拆解看到的A9处理器
Chipworks拆解看到的A9处理器
ChipWorks所拆解iPhone 6s使用的2GB LPDDR4内存来自于美光D9SND (MT53B256M64D2NL),之前iFixit显示的供应商是三星。
据基准测试的数据显示,苹果A9处理器的钟频为1.85GHz,A8则为1.4GHz,CPU升级到6核心的处理速度比上一代产品快70%;GPU的性能则提升了90%,极有可能是PowerVR Series7XT系列;A9的三级缓存似乎从4MB提升至8MB,同时其二级缓存大小可能是3MB。