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超前设计:苹果A7将比肩Intel桌面处理器

A7是苹果,也是业内第一款64位移动处理器。在iPhone 5s首发时,人们猜测它只是上代A6 Swift架构的简单改进,解决了内存延迟等问题而已。iPad Air发布时,人们第一次知道其代号为Cyclone。近日著名科技评测网站AnandTech找到了苹果官方文档,并进一步挖掘了A7的一些技术细节。

A7 Cyclone是一个很宽的架构,每个时钟周期最多可以同时解码、发射、执行、收回6个指令/微操作,A6 Swift则最多不超过3个。A7的重排序缓冲达到了惊人的192,是上代的四倍多,正好与Intel Haswell架构一样。分支预测错误惩罚也增加了,但幅度不大,而且又正好与Intel Sandy Bridge及其后的架构在同样范围内。

换句话说,A7的架构已经在某些方面和Intel桌面产品架构处于同一级别了。根据这些信息,A7架构简图是这样的:

六个解码器、九个执行单元端口,A7比其他任何移动处理器都要大,已经完全超越了高通Krait、Intel Silvermont,足以媲美Intel Core酷睿。iPhone 5s发布时,苹果宣称A7是“桌面级别架构”一点也不夸张。

A7是苹果的一大步,但因为步子太大,应用跟不上,至今没有一款能完全发挥其潜力,即使是苹果自己的应用也做不到。另外,A7架构超前,但在内存上却很吝啬,iPhone 5s、iPad Air都只有1GB。尽管苹果可以做到只需少量内存就能把系统性能发挥到极致,但是1GB毕竟太少了,是不可能完全发挥A7潜力的。或许苹果考虑内存的高价格,也认为大家短期内做不到,所以干脆就不浪费更多内存?

接下来,苹果A8又会如何设计?做得更宽吗?性能改进仍有巨大的空间,尤其是提升频率和效率。A7的频率其实很低,iPhone 5s和iPad mini 1.3GHz,iPad 1.4GHz,相比于高通骁龙最高已达2.5GHz有点相形见绌。A8会用上新的20nm工艺,完全可以在不增加功耗的情况下明显提高频率,就看苹果愿意不愿意了。

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