苹果a7处理器 极客修：苹果处理器到底有多强？看历代iPhone是怎么虐安卓的！

文字/极客修复边肖

今天，笔者看到一则新闻。台湾媒体Digitimes今天指出，苹果在2020年将会有一个大的飞跃。当年的iPhone处理器有望采用TSMC 5纳米工艺

至于今年iPhone使用的A13芯片，将继续采用7nm工艺制造，但TSMC将首次采用极紫外光刻(EUV)，可以在芯片上排列更复杂的微观图案

作者看完也是满怀期待。每年iPhone处理器都会采用最新的技术，配合苹果的设计最大化性能，多年来一直压着以高通为代表的安卓手机处理器

今天我们就来回顾一下iPhone对iPhone处理器发展的关注，看看它为什么以手机为荣

首先需要澄清一些概念。处理器不是指CPU，CPU是指中央处理器，负责各种操作，我们说的处理器是指处理器的集合，比如CPU、GPU、ISP等等

所以准确的定义，我们一般称之为SoC，片上系统，但是需要注意的是iPhone处理器并没有集成基带等模块

通常我们称iPhone处理器为SoC，而高通和华为海思是SoC的代表

其次，苹果和其他厂商的处理器都是基于ARM架构或者指令集设计的。不同的是不同实力的厂商设计能力不同

比如ARM做了粗房子，苹果，三星，高通等。能进行精装修是因为他们财大气粗

华为、联发科等厂商由于经济能力有限，只能进行简单的装修，甚至睡在简陋的房子里

1、生来强悍？

有一个鲜为人知的事实，iPhone处理器一开始并不是以A系列命名的。直到iPhone 3GS，还在用三星的CPU+畅想PowerVR GPU

在iPhone 4上，苹果将分辨率提高了一倍，达到960×640。或许是为了满足更高层次的需求，苹果开始设计自己的处理器。这是苹果A4，但还是三星生产的

主要变化是L 2缓存升级，双通道内存升级，带宽翻倍。不过综上，没有太大创新，整体和之前的三星处理器很像

然后，苹果开始了《作秀时间》

iPhone 4s上的A5是苹果第一款双核处理器。顾名思义，双核双核就是有两个CPU。GPU(类似于计算机显卡)是想象力公司生产的PowerVR SGX543 MP2，比A4高7倍。

将屏幕比例拉长到16:9的IPhone 5在发布之初就饱受诟病，而它的苹果A6却经常被忽视。到了这一代，苹果终于不再使用ARM的公共版本架构(但仍然使用指令集)，开始真正独立设计芯片

也就是说，我之前说的很好听，但是我还是睡在毛坯房。同样如此。iPhone 4和iPhone 4s的普及，真的让iPhone成为智能手机的领头羊。换句话说，苹果打开了致富之路

除了触控ID，iPhone 5s的两大创新是64位的苹果A7。这两者都是非凡的进步，都属于开创性的水平

虽然指纹解锁不是苹果第一次推出，但苹果确实给手机带来了好用的解锁体验。安卓手机甚至花了一年时间才推出电容式前置指纹解决方案

A7处理器也是如此，第一次使用移动终端的64位架构。在使用64位系统和软件的情况下，64位处理器可以大大提高处理器的运行效率

你真的不要小看这个进步。作为苹果的老对手高通，安卓手机用了两年才推出64位处理器，接下来我们再详细说一下

A7上首次使用三级缓存，内存改为64位单通道，进一步增强了带宽。A7可以在每个时钟周期内同时解码、传输、执行和收回多达6条指令/微操作，即6次启动

上一代的A6只是3发射架构，但实际上大多数情况下只能执行2条指令。在某些方面，A7的架构已经和英特尔在桌面上处于同一水平。简而言之，这绝对是一款高级处理器，架构与ARM公共版完全分离

iPhone 6上的苹果A8变化不大，这里就略过吧

iPhone 6s上的A9相信熟悉的朋友还是有印象的。苹果首次使用了两个代工厂，即16纳米的TSMC和14纳米的三星

两家公司的处理器有些区别，用户也有抱怨。三星的版本耗电更快一点，热量更明显，但是性能是一致的

也许是为了保证iPhone的体验一致，减少对同样是敌友的三星的依赖，苹果决定以后把iPhone的所有处理器都交给TSMC

iPhone 7给iPhone带来了双摄像头和IP67，也带来了其首款“四核”处理器。早在2012年，安卓就使用了四核处理器

A10仍然是一个16纳米的进程，但是CPU和GPU通过剧烈的频率增加分别增加了40%和50%。6MB缓存+6发射架构足以碾压同期所有对手

在iPhone诞生十周年之际，我们迎来了iPhone X和它的两个弟弟，当然还有发生了巨大变化的A11处理器

这是一款“真正的六核”处理器，六核可以同时开启。为此，iPhone在GeekBench中的多核运行评分翻了一番

另外，苹果抛弃了老朋友想象力，转而采用苹果设计的GPU，自行开发GPU。GPU数量从6个变为3个，但性能提高了30%。第一个设计能达到这个效果，说明它的基础是深厚的。

此外，使用了8MB的L2缓存，但取消了L3缓存，将进程升级到最新的10纳米，并首次引入了神经引擎的概念。苹果称之为神经引擎，以更好地服务于Face ID和增强现实应用。

然后就是最新的A12处理器，像牙膏一样升级。在7nm技术的加持下，CPU只提高了15%，是前几代中最少的！用这个实名批评苹果

AI计算能力提升了8倍，但在日常生活中不够明显，主要体现在Face ID解锁速度加快。GPU性能提升了50%，相当可喜，其他都是缓存上的升级

可能苹果太无敌了，有点冒险？事实似乎真的是这样的

2、多核大战

安卓和苹果什么时候有很大区别？大概在苹果自己设计的A6上

以上是过去iPhone和安卓旗舰机型GeekBench的运行对比。安卓早期，其实安卓厂商和iPhone实力差不多。大家用的都是ARM的公版，基本属于鸡和鸡

然而在A6上，一切都变了。苹果通过设计自己的架构，把运行评分提高了三倍。之后疯狂提升了单核性能。在iPhone 7之前，苹果每年都保持这个策略

这期间安卓搞军备竞赛。本来安卓是跟着iPhone走的，iPhone是双核的。安卓紧随双核之后，比如4s时代的三星Exynos 4210，英伟达的Tegra 2，高通骁龙的MSM8260

当时高通还没有改变命名规则，英伟达也雄心勃勃要称霸手机处理器

2012年，游戏规则发生了巨大变化。第一，英伟达率先推出Tegra 3，在HTC One X上推出，由于热度高，这款处理器直接烧毁了HTC的未来

其他厂商也不甘示弱，纷纷推出自己的四核处理器，比如三星S3的Exynos 4412，通过堆叠材料直接主导安兔跑位

之后越演越烈。联发科发布八核处理器，再次点燃了核战争的热情。三星和高通分别发布了产品回应

所以从表中我们可以清楚的看到安卓手机的多核运行评分一直在提高，到三星S7的时候已经超过iPhone了

但是后来iPhone在多核性能上发力。A11和A12的多核单核依然鄙视安卓手机。现在三星Exynos 9820单核4500多核11000的成绩不知道iPhone有没有一丝汗颜

3、堆料狂魔

如前所述，苹果在5s的A7上引入了64位架构，并使用了带L3缓存的6传输架构。在Android方面，直到2015年高通才发布了Android的第一款64位处理器——小龙810

然而它的出道却是一场灾难，高功耗和狂热让它获得了火龙的称号，直接把一批安卓厂商坑了。然后首次亮相的Snapdragon 820开始使用自主开发的架构，但依然没能压制住强大的性能

单论64位处理器，Android落后两年。关于缓存，早在A7，苹果就已经支持三级缓存，在缓存容量上也不断碾压安卓处理器

Android的L3缓存出现在Cortex-A75架构上，也就是Snapdragon 845一代，但是缓存容量还是无法与iPhone的A11竞争。大缓存保证了iPhone数据交换的速度，带来了更好的流畅度

前面说过，对于Android处理器，应该叫SoC，比如高通芯片，集成度远远超过苹果

一个很小的地方，塞满了CPU，GPU，ISP，DSP，基带等。，这个苹果做不到。所以苹果对于CPU和GPU的堆叠往往有更多的空

要知道光是基带，需要占用相当大的面积。对于苹果来说，根本不需要考虑基带因素，这也是苹果性能强大的原因

其次，要考虑在R&D的投资比例和回报。iPhone可以通过投入巨大的研发来获得强大的性能，把这些平均分摊到每部手机上也不是什么大开销

但对于安卓厂商来说就不一样了，因为它提供的是整体解决方案，比如高通，它不仅服务于小米等以性价比为主的厂商，还供应三星索尼等。

其实安卓手机销量最好的还是使用低端芯片的手机。因此，R&D和返回也是值得高通和其他制造商考虑的问题

不可否认，iPhone依然拥有手机中最强大的性能，但随着麒麟980、Snapdragon 855等芯片的发布，二者的差距开始缩小

iPhone给消费者留下最大的吸引力，大概只剩下iOS了

极客修复，可靠的手机快速修复平台！