蘋果A14性能又提升50%,為什麼蘋果每一代新處理器A13/A12/A11/A10...

2020-12-25 EDN電子設計技術

為什麼蘋果每一代新處理器都說比上一代提升很多?這次,即將在iPhone 12上搭載的A14,據說CPU性能要提升40%,GPU提升50%,你信嗎?6tiednc

A14 vs A13:50%

之前有消息稱,臺積電早已開始了A14的生產工作,主要是因為今年iPhone 12全系使用,要滿足蘋果的訂單量。現在問題就來了,5nm工藝製程下,A14的性能會是怎樣的呢?現在有國外爆料達人給出的消息稱,相比上代A13,蘋果在A14上的性能拉升是簡單粗暴的,CPU提升了40%,而GPU直接提高了50%。6tiednc

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按照臺積電官方數據,相較於7nm(第一代DUV),基於Cortex A72核心的全新5nm晶片能夠提供1.8倍的邏輯密度、速度增快15%,或者功耗降低30%,同樣製程的SRAM也十分優異且面積縮減。6tiednc

所以,從性能提升上看,蘋果並沒有太克制自己,這麼做難倒不擔心續航嗎?6tiednc

更早之前,還有網友曝光了早起蘋果A14的Geekbench跑分,單核1559分,多核4047分,作為對照的是A13單核1339分,多核3571分。由此可見,A14相比A13有著巨大的進步和提升。6tiednc

蘋果會升級A14的AI模塊,機器學習的執行效率大概是A13的兩倍以上。6tiednc

A13 vs A12:20%

硬體實測媒體AnandTech對iPhone 11和iPhone 11 Pro做了全方位的硬體測試評估,經過實測後,得出的結論是蘋果新推出的A13處理器性能表現比A12快20%,這個數據證實了官方之前公布的測試數據表現。6tiednc

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(A13處理器)6tiednc

從AnandTech的測試數據來看,A13的圖形處理器GPU的性能表現跟蘋果公布的測試數據貼近,性能提升將近20%,而且,經過GFXBench圖形基準測試後給出的數據,iPhone 11 Pro的持續性能得分比起iPhone XS將提升50%至60%,這個表現相信會讓不少喜歡玩遊戲的小夥伴感到驚喜,也有利於避免手機過度使用造成散熱表現不佳的問題。6tiednc

A12 vs A11:30%

1、在安兔兔跑分中,A11的總分為28833,而A12的跑分是315047,在GPU性能和UX性能上有著較大幅度的提升;在GeekBench中,多核成績中A12取得了11441分而A11取得了10251分;單核成績分別是4833分和4229分;此外在AI運算性能上,A12也相比於A11有著幾倍提升,擁有更出色的智能HDR、Face ID識別速度以及AR性能表現;6tiednc

2、A11採用臺積電最先進的10nm工藝製程,採用六核心的設計,大河性能相比A10提升25%,4顆小核相較A10提升70%,多性能處理提升75%;搭載的GPU是蘋果自研的三核心 GPU ,性能較 A10 性能提升 30%,而功耗則降低了 50%;首次搭載神經網絡引擎,用於AR和圖像識別;6tiednc

3、A12的處理器採用最新的7nm的製程,使用的是蘋果自研Fusion架構,均為2(性能核心,性能提升15%)+4(能效核心,功耗表現提升50%);GPU採用新一代自研GPU,核心從三核升級到四核,官方性能提升了50%;神經網絡從雙核升級為八核能夠實現50000億次計算次數;根據蘋果的數據,2個大核提升15%,4個小核功耗表現提升50%;採用了新一代自研GPU,核心數升級為4核,性能提升50%;6tiednc

A11 vs A10:30%

A11搭載的GPU是蘋果自研的三核心 GPU ,性能較 A10 性能提升 30%,而功耗則降低了 50%。換句話來說,A11 能讓你獲得更長遊戲時間的同時提供更流暢絢麗的遊戲畫面。6tiednc

A11 是蘋果與合作多年的老夥伴 Imagination Technologies 切斷關係之後的首款全自研處理器,不管是架構還是核心控制部分都由蘋果獨自操刀。關於這點,蘋果也在發布會上作出了多次強調。根據官方的介紹,A11處理器採用了臺積電最先進的 10nm 工藝製程,同時還突破性地採用了六核心的設計。其中大核性能比 A10 提升 25%,4 顆小核較 A10 提升 70%,多性能處理提升 75%。這裡需要強調的是,去年的 A10 才剛從雙核升級到四核,這才一年就躍升到六核了,參數黨不由自主地為蘋果點讚。不過這裡面似乎也暗藏這兩個信息,一方面可以看出蘋果越來越注重性能和功耗問題了,另一方面也反映出了 iOS 目前的應用越來越複雜了,不得不強化核心。6tiednc

話雖如此,六核心的設計不但沒有增加功耗,反倒更省電了。據POPPUR了解,蘋果這次在處理器的調教上下了一番功夫,日常使用下是不怎麼會切換到大核心的。換而言之,除了某些繁重的任務之外,手機基本都會以四核狀態運行。不過這裡要說明一下,蘋果將這四個「小核」稱為高效核心,所以性能上大家是不用擔心的。此外,蘋果這次自研的核心架構自主控制設計也使得電壓和時脈方面有著更精密的控制,甚至有可能提前用上 ARM DynamiQ 技術,使大、小核心同樣處於相同的 Cluster(簇,文件存取是以簇為單位的,若干個扇區合為一個簇) ,進而提升多核運算的效率,降低核心切換間的延遲。6tiednc

A11搭載的GPU是蘋果自研的三核心 GPU ,性能較 A10 性能提升 30%,而功耗則降低了 50%。換句話來說,A11 能讓你獲得更長遊戲時間的同時提供更流暢絢麗的遊戲畫面。6tiednc

大家可能也有留意到,這次 A11 的命名是 A11 Bionic。其中 Bionic 就是仿生的意思,所以這顆處理器其實還搭載了神經網絡引擎,而這也是蘋果的首次嘗試。所謂神經網絡引擎,實質上就是人工智慧引擎,只不過蘋果比較低調,沒有到處宣傳罷了。該引擎主要為 TureDepth 超深感相機(用於Face ID面容識別)等一系列應用 Machine Learning 機器學習算法的功能提供支持。此外在使用過程中,引擎能夠通過生物辨識、影像識別、拍照、使用行為等機器學習的方式來,來提升手機的性能以及處理任務時的效率。6tiednc

結語

雖然,摩爾定律顯示,每隔18個月,CPU性能要翻一番,同時,在這些虛虛實實的性能測試數據中,蘋果的每一代手機晶片性能都要比上一代提升不少,似乎讓消費者不得不信,也讓消費者躍躍欲試,心裡癢的不行不得不換機一試。結果是,沒多大的變化。6tiednc

其實,小編個人也不太相信,至少不太相信會有那麼大幅度的提升(只代表個人觀點),但是有時候想想,科技總是進步的,花那麼多錢搞新一代晶片,不提升說不過去。6tiednc

那麼,蘋果手機晶片新一代總比上一代強不少,你信嗎?6tiednc

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責編:Challey6tiednc

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