Mikä prosessori iPhonessa on ja mitä ominaisuuksia siinä on?

Näiden sirujen tärkeimmät edut

Kuten alussa sanoimme, tämä siru on iPhonen aivot, koska kaikki prosessit, joita laite pystyy suorittamaan, käyvät sen läpi. Vuosien varrella nämä ovat kehittyneet saavuttaakseen todella hämmästyttävän suorituskyvyn, ja ne menevät jopa tietyllä tavalla hukkaan, jos otamme huomioon iOS-ohjelmiston rajoitukset verrattuna siihen, mitä meillä olisi työpöytäkäyttöjärjestelmissä.

Vaikka ensimmäiset sirut, jotka kokosivat nämä puhelimet, ovat muiden yritysten suunnittelemia, vuodesta 2010 lähtien Apple on ollut vastuussa koko suunnitteluprosessista. Se, että yritys itse suunnittelee tämän laitteiston ja ohjelmiston, mahdollistaa iPhonen saada päivityksiä useamman vuoden ajan verrattuna kilpailijoidensa keskiarvoon, sen lisäksi, että ne tarjoavat paljon paremman suorituskyvyn kuin nämä, vaikka niissä yleensä on pienempi määrä RAM-muistia kuin he tekevät.

Näitä prosessoreita ei kuitenkaan ole suunniteltu vain iPhonelle, koska ne on otettu parannetut versiot iPadille . Tyypillisesti Apple lisää kirjaimen 'X' tai 'Z' näihin tablet-siruihin erottaakseen niiden suorituskyvyn. Näihin malleihin tehtyjen parannusten joukossa löydämme suuremman määrän ytimiä tai parannetun GPU:n, joten niitä esiintyy yleensä iPad Pro -malleissa eikä niinkään toisen sarjan versioissa.

Ensimmäisen iPhonen sirut: valmistettu Samsungissa

Nykyään se näyttää hullulta, mutta iPhonen kolmesta ensimmäisestä sukupolvesta löytyy Samsungin valmistamia mikroprosessoreita. Totta puhuen eteläkorealainen yritys ei ole vain Applen kilpailija älypuhelimien myynnissä, vaan se on myös yksi tärkeimmistä yrityksistä komponenttien, kuten tämäntyyppisten sirujen ja jopa näyttöjen, rakentamisessa. Ei ole yllättävää, että löydämme joitakin iPhone-puhelimia, joihin on asennettu myös tämän merkin paneelit, vaikka se onkin toinen tarina.

iPhonen kolmesta ensimmäisestä sukupolvesta löytyy Samsungin suunnittelema ja valmistama mikroprosessori, ja vaikka seuraavissa sukupolvissa Apple itse alkoi suunnitella tätä komponenttia, totuus on, että ne olivat edelleen sidoksissa korealaiseen yritykseen sen tosiasian ansiosta, että se vastasi joidenkin niistä valmistuksesta Cupertinon määräysten perusteella.

The iPhone (alkuperäinen), iPhone 3G ja iPhone 3GS asensi sirun, jonka nimi on melkein lausumaton, the Samsung S5L8900 ARM 11 . Juuri sen nimestä löytyy käytetyn arkkitehtuurin tyyppi: ARMv6 yhdellä ytimellä. Tässä oli PowerVR-grafiikkaprosessori, joka suoritti samat suorituskykytehtävät kuin pöytätietokoneessa. Oli yksi taajuudella 412-666 MHz alimmillaan ja korkeimmillaan, vastaavasti, a 16 Kib välimuisti .

Kun Steve Jobs esitteli alkuperäisen iPhonen tammikuussa 2007, uutuuksia tämä laite toi kilpailijoihinsa nähden niin paljon, että tämä siru tuntui jäävän taustalle. Apple kuitenkin kehui tuolloin pystyneensä integroimaan tietokonesirun matkapuhelimeen, mikä nosti suorituskyvyn selvästi keskimääräistä paremmaksi.

Applen mikroprosessori iPhonelle

Vuodet kuluivat, ja Apple osui avaimeen, joka on yksi sen vahvuuksista tänään: se, että se suunnitteli oman ohjelmistonsa, mutta myös laitteistonsa. Tällä tavalla yritys luotti insinööritiimiinsä suunnitellakseen sirut, joita iPhone kantaisi vuodesta 2010 lähtien, jolloin niitä voitiin myös laajentaa iPadiin, joka tuolloin oli juuri saapunut markkinoille ensimmäisellä sukupolvellaan.

Täältä näet luettelon kunkin iPhonen prosessorista, josta löydät myöhemmin tarkempia tietoja näistä komponenteista:

iPhone (alkuperäinen):Samsung S5L8900 ARM 11 iPhone 3G:Samsung S5L8900 ARM 11 iPhone 3GS:Samsung S5L8900 ARM 11 iPhone 4:Apple A4 iPhone 4S:Apple A5 iPhone 5:Apple A6 Iphone 5c:Apple A6 Iphone 5s:Apple A7 Iphone 6:Apple A8 iPhone 6 Plus:Apple A8 iPhone 6s:Apple A9 iPhone 6s Plus:Apple A9 iPhone SE (1. sukupolvi):Apple A9 iPhone 7:Apple A10 Fusion iPhone 7 Plus:Apple A10 Fusion iPhone 8:Apple A11 Bionic iPhone 8 Plus:Apple A11 Bionic iPhone X:Apple A11 Bionic iPhone XS:Apple A12 Bionic iPhone XS Max:Apple A12 Bionic iPhone XR:Apple A12 Bionic iPhone 11:Apple A13 Bionic iPhone 11 Pro:Apple A13 Bionic iPhone 11 Pro Max:Apple A13 Bionic iPhone SE (2. sukupolvi):Apple A13 Bionic iPhone 12:Apple A14 Bionic iPhone 12 mini:Apple A14 Bionic iPhone 12 Pro:Apple A14 Bionic iPhone 12 Pro Max:Apple A14 Bionic

Apple A4

Vaikka se esiteltiin huhtikuussa 2010 yhdessä ensimmäisen iPadin kanssa, se lisättiin vasta saman vuoden kesäkuussa iPhone 4 . Sen valmistivat Instrinsity ja edellä mainittu Samsung, ja siinä on seuraavat erinomaiset ominaisuudet:

Alue:52,3 mm2 Tekniikka:45 nm Arkkitehtuuri:ARMv7 – Cortex A8 (32 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:yksi Muistin käyttöliittymä:LPDDR Kellotaajuus:1 GHz L1-välimuisti:32 kt L2-välimuisti:512 kt
GPU:PowerVR SGX535
• ytimet: 1
• Nopeus: 250 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad (1. sukupolvi)
• iPod touch (4ª sukupolvi)
• Apple TV (2ª sukupolvi)

Apple A5

Tämä siru esiteltiin iPad 2:n kanssa vuonna 2011. Siitä tuli kuitenkin tärkeämpää iPhone 4S . Sen on valmistanut Samsung, ja sen tärkeimpinä tietoina olivat seuraavat ominaisuudet:

Alue:122,2 – 69,6 mm2 Tekniikka:45 nm Arkkitehtuuri:ARMv7 (32 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:kaksi Muistin käyttöliittymä:LPDDR2 Kellotaajuus:800 GHz L1-välimuisti:32 kt L2-välimuisti:1,024 kt
GPU:PowerVR SGX543MP2
• ytimet: 2
• Nopeus: 250 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad 2
• iPad 3 (A5X)
• iPad mini (1. sukupolvi)
• iPod touch (5ª sukupolvi)
• Apple TV (3ª sukupolvi)

Apple A6

Vuonna 2012, legendaarisen Steve Jobsin kuoleman ensimmäisen vuosipäivän partaalla, tämä prosessori julkaistiin iPhone 5 , vaikka vuotta myöhemmin hän myös saavuttaisi Iphone 5c . Tuolloin se esiteltiin läpimurrona, koska Applen itsensä mukaan se oli jopa kaksi kertaa nopeampi kuin edeltäjänsä. Sen tärkeimmät ominaisuudet olivat seuraavat:

Alue:96,72 mm2 Tekniikka:32 nm Arkkitehtuuri:ARMv7s (32 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:kaksi Muistin käyttöliittymä:LPDDR2 Kellotaajuus:800 GHz L1-välimuisti:32 kt L2-välimuisti:1,024 kt
GPU:PowerVR SGX543MP3
• ytimet: 3
• Nopeus: 266 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad (4. sukupolvi) (A6X)

Apple A7

Jo vuoden 2013 viimeisinä kuukausina Iphone 5s ensimmäisenä, joka sisällytti tämän sirun. Suurin uutuus oli sen 64-bittinen uutuus, jolla yritys oli matkapuhelimillaan jälleen alan kärjessä. Siinä oli myös apuprosessori nimeltä M7 joka hallitsi liiketietoja, kuten kiihtyvyysanturi, gyroskooppi ja kompassi. Näin ollen se sisällytti teknisiin tietoihinsa myös joitain muita merkittäviä uutuuksia:

Alue:96,71 mm2 Tekniikka:20 nm Arkkitehtuuri:ARMv8 (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:kaksi Muistin käyttöliittymä:LPDDR3 Kellotaajuus:1,333 GHz L1-välimuisti:64 kt L2-välimuisti:1,024 kt L3-välimuisti:4,096 kt
GPU:PowerVR G6430
• ytimet: 4
• Nopeus: 650 MHz

Apple A8

The iPhone 6 ja 6 Plus Ne rikkoivat vuonna 2014 Applen tähän mennessä luoman esteettisen ja kokolinjan, mikä sisällytti tämän sirun tällaisen muutoksen huipulla. Pian esittelyn jälkeen se oli kiistanalainen väitetystä patenttirikkomuksesta, joka lopulta ratkaistiin Applen eduksi oikeudessa. Sen tärkeimmät tekniset tiedot olivat seuraavat:

Alue:89 mm2 Tekniikka:20 nm Arkkitehtuuri:ARMv8A (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:kaksi Muistin käyttöliittymä:LPDDR3 Kellotaajuus:1,600 GHz L1-välimuisti:64 kt L2-välimuisti:1,024 kt L3-välimuisti:4,096 kt
GPU:PowerVR Series6XT GX6450
• ytimet: 4
• Nopeus: 650 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad mini 4
• iPod touch (6ª sukupolvi)
• Apple TV HD
• HomePod

Apple A9

Vuosi 2015 ja versio iPhonesta saapuu muutamalla muutoksilla seuraajiin verrattuna, joista yksi tärkeimmistä on tämä A9-siru. Ovatko iPhone 6s ja 6s Plus ensimmäisenä sisällytti ne, myöhemmin liittyi Ensimmäisen sukupolven iPhone SE lanseerattiin jo vuonna 2016. Sekä Samsung että TSMC ovat vastuussa tämän sirun valmistuksesta, jossa on ensimmäistä kertaa 6-ytiminen GPU muiden erinomaisten ominaisuuksien ohella.

Alue:104,5 mm2 Tekniikka:14 nm Arkkitehtuuri:ARMv8A (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:kaksi Muistin käyttöliittymä:LPDDR4 Kellotaajuus:1,600 GHz L1-välimuisti:64 kt L2-välimuisti:3,072 kt L3-välimuisti:8,192 kt
GPU:PowerVR Series7XT GT7600
• ytimet: 6
• Nopeus: 750 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad (5. sukupolvi)

Apple A10 Fusion

Ensimmäinen Applen prosessori, joka sisälsi lempinimen numeron lisäksi 'Fusion':lla, jolla yhtiö lupasi 50 % enemmän grafiikkasuorituskykyä A9:ään verrattuna. Se integroitiin vuonna 2016 iPhone 7 ja 7Plus . Myöhemmin se lisättiin useisiin laitteisiin, koska se on yksi Applen siruista, jolla on enemmän läsnäoloa laitteissa:

Alue:125 mm2 Tekniikka:16 nm Arkkitehtuuri:ARMv8A (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:4 Muistin käyttöliittymä:LPDDR4 Kellotaajuus:1,600 GHz L1-välimuisti:64 kt L2-välimuisti:3,072 kt L3-välimuisti:8,192 kt
GPU:PowerVR Series7XT GT7600
• ytimet: 6
• Nopeus: 750 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad (6. sukupolvi)
• iPad (7. sukupolvi)
• iPad Pro (10,5) (A10X Fusion)
• iPad Pro (12.9, 1. sukupolvi) (A10X Fusion)
• iPod touch (7ª sukupolvi)
• Apple TV 4K (2017)

Apple A11 Bionic

Apple teki vuonna 2017 älypuhelimiensa historian suurimman esteettisen muutoksen, joten he tarvitsivat tämän vaikutuksen mukaisen prosessorin. Yksi kohokohdista huomaa, että se oli ensimmäinen, joka asensi Applen omistaman GPU:n. A11 Bionic oli se, joka lopulta lisättiin iPhone X, iPhone 8 ja iPhone 8 Plus . TSMC jatkoi siruvalmistajana tässä sukupolvessa, ja se sisälsi seuraavat pääominaisuudet:

Alue:87,66 mm2 Tekniikka:10 nm Arkkitehtuuri:ARMv8A (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:6 Muistin käyttöliittymä:LPDDR4 Kellotaajuus:1,600 GHz L1-välimuisti:32 kt L2-välimuisti:3,072 kt L3-välimuisti:8,192 kt
GPU:
• ytimet: 3
• Nopeus: 750 MHz

Apple A12 Bionic

Vuonna 2018 tämä siru esiteltiin suurella ylpeydellä ensimmäisenä, jossa on koneoppimiseen keskittynyt hermomoottori, jolla saavutetaan parempaa suorituskykyä tehokkaissa tehtävissä. lisättiin joukkoon iPhone XS, iPhone XS Max ja iPhone XR lanseerattiin saman vuoden lopussa, ja valmistajana oli TSMC. Mielenkiintoisena tosiasiana on, että tämän sirun versiota käytettiin Mac minissä, jotta kehittäjät saattoivat valmistella siirtymistä ARM-järjestelmään tuotemerkin tietokoneissa. Tällä iPhonen sirulla on seuraavat ominaisuudet:

Alue:83,27 mm2 Tekniikka:7 nm Arkkitehtuuri:ARMv8A (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:6 Muistin käyttöliittymä:LPDDR4 Kellotaajuus:1,600 GHz L1-välimuisti:64 kt L2-välimuisti:3,072 kt L3-välimuisti:8,192 kt
GPU:
• ytimet: 4
• Nopeus: 1100 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad (8. sukupolvi)
• iPad Air (3. sukupolvi)
• iPad mini (5. sukupolvi)
• iPad Pro (2018) (A12X)
• iPad Pro (2020) (A12Z)
• Apple TV 4K (2021)

Apple A13 Bionic

Vuosi 2019 ja Apple julkaisivat tämän sirun kolmessa historian lupaavimmassa puhelimessa: iPhone 11, iPhone 11 Pro ja iPhone 11 Pro Max. Myöhemmin, vuoden 2020 alussa, se lisättiin Toisen sukupolven iPhone SE. Siinä on seuraavat ominaisuudet:

Alue:83,27 mm2 Tekniikka:7 nm Arkkitehtuuri:ARMv8.4A (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:6 Muistin käyttöliittymä:LPDDR4 Kellotaajuus:1,600 GHz L1-välimuisti:64 kt L2-välimuisti:3,072 kt L3-välimuisti:8,192 kt
GPU:
• ytimet: 4
• Nopeus: 1100 MHz

Apple A14 Bionic

Vaikka tämä siru on keskittynyt iPhone-puhelimiin, totuus on, että se julkaistiin iPadille vuonna 2020, vaikka muutamaa viikkoa myöhemmin se sisällytettiin jo iPhone 12, 12 mini, 12 Pro ja 12 Pro Max. Sen valmistusprosessi oli hieman hitaampi kuin edeltäjänsä COVID-19-pandemian vuoksi, joten valmistaja TSMC joutui tekemään ihmeitä kootakseen ne ajoissa.

Alue:88 mm2 Tekniikka:5 nm Arkkitehtuuri:ARMv8 (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:4/6 Muistin käyttöliittymä:LPDDR4 Kellotaajuus:1,600 GHz L1-välimuisti:64 kt L2-välimuisti:3,072 kt L3-välimuisti:8,192 kt
GPU:
• ytimet: 4
• Nopeus: 1100 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad Air (4. sukupolvi)

Siru A15 Bionic

Tähän mennessä viimeinen Applen iPhone-mikrosiru esiteltiin syyskuussa 2021. Sen integroivat mobiililaitteet ovat iPhone 13, 13 mini, 13 Pro ja 13 Pro Max. Vaikka tämän valmistusprosessissa ei ollut viiveitä ja se saapui ajoissa aikaisempien laitteiden esittelyyn, vuoden 2021 lopusta lähtien koettu komponenttikriisi merkitsi suuria viivästyksiä tuotannossa.

Alue:88 mm2 Tekniikka:5 nm Arkkitehtuuri:ARMv8 (64 bittiä) PROSESSORI:
Ytimet:4/6 Muistin käyttöliittymä:LPDDR4 Kellotaajuus:1,600 GHz L1-välimuisti:64 kt L2-välimuisti:3,072 kt L3-välimuisti:8,192 kt
GPU:
• Ytimet: 4/5
• Nopeus: 1100 MHz
Muut laitteet, joihin se oli integroitu:
• iPad mini (6. sukupolvi)

A16 Bionic siru: melkein välitön tulevaisuus

Applen iPhone-sirujen tulevaisuudesta ei ole virallista tietoa. On kuitenkin odotettavissa, että näemme jatkossakin heidän suunnittelevan tätä komponenttia, ja lähin on A16. Tämä siru debytoi vuoden iPhonessa 2022 ja jotkin toimitusketjun vuodot ovat voineet vahvistaa, että niillä voisi olla suurempi määrä GPU-ytimiä, mikä parantaisi laitteiden grafiikkasuorituskykyä. Sen lisäksi hänestä tiedetään vähän.

Katse enemmän tulevaisuuteen, tarkemmin sisään 2023 (ainakin) se olisi silloin, kun löytäisimme hypoteettisen sirun A17 5G-modeemilla. IPhone 12 oli tuotemerkin ensimmäinen, joka julkaisi tämän liitettävyyden vuonna 2020, mutta he tekivät niin Qualcommin valmistamien ja suunnittelemien modeemien kanssa. On raportteja, jotka vahvistavat Applen työn kehittää oma modeemi tällä tekniikalla ja lisätä se prosessoriin, mikä toisi nopeamman Internet-yhteyden tärkeimmäksi eduksi nykyisiin siruihin verrattuna.