הטכנולוגיה הסבירה: כך שבב A8 גורם לאייפון 6 של אפל ללחוץ ולתקתק

למרות שהיבטים מסוימים שלו עדיין עטופים תחת מעטה מגושם של סודיות, ה-64-bit A8 SoC שעוצב לאחרונה של אפל בהחלט ראוי לקצת תשומת לב, שכן הלב הוא זה שמעורר את ההילוכים שלדואט האייפון החדש ביותר, האייפון 6ואתאייפון 6 פלוס. בהיותו ללא ספק היבט החומרה החשוב ביותר של הסמארטפונים של ימינו, SoC עשוי "ליצור או לשבור" מכשיר נתון, ולכן האבולוציה ההדרגתית של הסיליקון בתוך הסמארטפון היא אחד השדרוגים החשובים יותר.

לפני מספר ימים, טים קוק עלה לבמה וחשף את מכשירי האייפון החדשים ביותר, שבאופן לא מפתיע מופעלים על ידי ה-Apple SoC החדש ביותר - ה-Apple A8 הנ"ל. זה יורש שלA7האחד, שמקפיץ את גלגלי השיניים של ה-iPhone 5s, בעוד שהווריאציה הקטנה של האחרון הסתמכה על שבב A6. השנה אפל נקטה בגישה קצת יותר שונה וציידה את שני האלופים החדשים שלה בסיליקון האחרון שלה. כבר נתנו לךמבט מעמיק של התצוגה המשופרת של האייפון 6, אבל כעת החלטנו להסתכל מקרוב על ה-A8 SoC ולמצוא מה הופך אותו לאספקט "הליבה" כזה של המוצרים החדשים ביותר של קופרטינו.


המעבד וטכנולוגיית הייצור של Apple A8

אפל וסמסונג, שתי ה"פרנמיות" האדירות, שיתפו פעולה בעבר במספר מכשירי אייפון, שכן החברה מדרום קוריאה ייצרה מספר מעבדים מטעם קופרטינו, אך לשבב ה-A8 אין שום קשר לסמי. אפל ניסתה להתגרש מסמסונג והחליפה את האחרונה ב-TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), שהיא היצרנית מאחורי ה-A8 SoC. ובכן, השמועה אומרת שסמסונג עשויה לקבלחזרה על העגלה ב-2015, אבל זה מחוץ לתמונה לעת עתה.

למרות שקופרטינו לא חשף מידע רשמי על קצב השעון של שבב ה-A8, כמה תוצאות נקודתיות ראשוניות טוענות שהוא מגיע עם מעבד Cyclone דו-ליבי דור שני, כנראה מתקתק על 1.4GHz (להשוואה, ה-Apple A7 SoC מגיע גם עם מעבד כפול ליבה, מזמזם בקצב שעון נמוך במעט - 1.3GHz). מלבד הספקולציות, אנחנו יודעים בוודאות שהמעבד בשאלת ה-A8 SoC מבוסס שוב על ארכיטקטורת ARMv8-a, מה שהופך אותו ל-64 סיביות, בדיוק כמו ה-A7 באייפון 5s.

TSMC, למעשה, ייצרה יורש ראוי ל-A7, לפחות על הנייר. שבב Apple A8 בנוי על "תהליך מתקדם של 20nm", מה שאומר שהטרנזיסטורים המשולבים של השבב הם יותר מיניאטוריים וארוזים בצפיפות יותר מאשר ב-A7, למשל, המבוסס על תהליך ייצור של 28nm. TSMC מסבירה כי ה-A8 מהיר יותר ב-30%, חסכוני באנרגיה ב-25%, וצפיפות פי 1.9 ממערכות-על-שבב אחרות המסתמכות על טכנולוגיית ה-28nm. מעניין לציין שהמתמודד הישיר של סמסונג לאייפון 6, הסמסונג גלקסי אלפא, מצויד באExynos 5430 SoC תוצרת בית, SoC הסמארטפון הראשון בעולם המבוסס על תהליך 20nm.

אפל, לעומת זאת, אומרת ששבב ה-A8 שלה יעיל יותר ב-50% מהדור הקודם, ה-A7. למרות היותו מעט קטן יותר, למעבד של ה-A8 יש כשני מיליארד טרנזיסטורים בפנים, בערך פי שניים יותר מאלה שבמעבד של A7. במהלך ההרצאה המרכזית ב-9 בספטמבר, ה-Apple A8 SoC זכה לשבחים ככזה שהוא מהיר פי 50 מזה שבאייפון הראשון, אבל ההשוואה הזו הייתה די ארוכה.


ה-GPU של Apple A8

במהלך ההכרזה הרשמית של אפל, לא מעט זמן הוקדש ליכולות העיבוד הגרפי של האייפון 6 והאייפון 6 פלוס, מה שככל הנראה יאפשר למשתמשים שלהם לבדר את עצמם עם כמה משחקים די מרגשים ופועלים בצורה חלקה. זה יתאפשר הודות למעבד הגרפי המשותף בתוך ה-A8. למרות שאמא של אפל היא המילה, ככל הנראה אנחנו עוסקים ביחידת PowerVR GX6650 GPU. יש לו כשישה USCs (Unified Shading Clusters), המבוססים על ארכיטקטורת ה-Rogue של PowerVR ו-192 הליבות העצומות. מלבד היותו בעל ביצועים מובילים בלעיסת גרפיקה, ה-PowerVR GX6650 הוא גם אחד ממעבדי הגרפיקה החסכוניים ביותר של היצרן.

יחידת העיבוד הגרפית שנמצאה באייפון 5s יוצרה גם היא על ידי PowerVR (אחד מ-PowerVR G6430), אבל נצטרך לחכות לכמה אמות מידה גרפיות בין האייפון 5s לאייפון 6. אפל גם לא נתנה שום נתונים סטטיסטיים על הביצועים של ה-GPU ב-Apple A8, ובכל זאת רק טען שהביצועים שלו גבוהים לא יותר או פחות מפי 84 מזה של ה-Apple iPhone של 2007.

עם זאת, מצאנו שבעוד ה-GPU של ה-iPhone 5s (ה-PowerVR G6430) אחראי על 153.6 / 230.4 GFLOPS בקצב שעון של 600MHz, ה-PowerVR GX6650 רץ סביבו מעגלים עם 250/500 GFLOPS במהירות 650MHz - לפחות על הנייר, האייפון 6 היא חיית גרפיקה הרבה יותר טובה השוואה לקודמו.

בשילוב עם Metal, טכנולוגיה חדשה המאפשרת ל-CPU ול-GPU של A8 SoC לעבוד אפילו טוב יותר יחד ולייצר גרפיקה בזמן אמת טובה עוד יותר, אנו יכולים להניח ששחקנים בשום אופן לא יתאכזבו מהביצועים הגרפיים של ה- אצווה חדשה של מכשירי אייפון.


ה-Motion Co-processor של Apple A8 - הכירו את ה-M8


ה-iPhone 5s היה הסמארטפון הראשון של אפל שהגיע עם מעבד משותף המסייע למעבד הראשי באיסוף נתוני תנועה - ה-M7. הוא אוסף מידע משלל חיישנים מובנים, כמו ג'ירוסקופים, מד התאוצה, המצפן וכו', מטעם המעבד הראשי ב-A7 SoC, מה ששיפר עוד יותר את יעילות ההספק של המכשיר. ה-Apple iPhone 6 ו- iPhone 6 Plus ממשיכים במגמה זו, מכיוון שה-A8' SoC שלהם מגיע עם מעבד משותף M8.

זוהי גרסה משופרת של המעבד המשותף M7 ב-Apple A7 SoC - הוא מגיע עם ברומטר חדש ומשופר יותר (לניטור לחץ אוויר טוב עוד יותר), וכעת מסיר את ה-A8 מעוד יותר פונקציות, הכוללות ספירת צעדים , שינויי גובה שונים ומרחק נסיעה כללי. הוא משמש גם כדי לחוש אם אתה נייח או בתנועה. הודות לטכנולוגיית Metal שהוזכרה כבר, מעבד משותף M8 משמש גם יחד עם המעבד וה-GPU כאשר אתה משחק במשחקים, כך שהוא יכול לזהות את כיוון האייפון - עוד הורדת עומס של ה-A8.

פונקציות אלו של המעבד המשותף M8 סוללות את הדרך לעבודה ללא הפרעה של HealthKit. HealthKit הוא הגישה של אפל לניטור האופנתי-של-מאוחר של פעילויות כושר ונתוני בריאות. בדרך כלל, ה-SoC היה כוח העבודה מאחורי HealthKit, אך ייתכן שלא תהיה לכך השפעה חיובית על חיי הסוללה. למרבה המזל, המעבדים המשותפים החסכוניים של M8 אחראים על הפונקציות הממוקדות ברווחה. כפי שההיגיון הקול מרמז, זה בוודאי יעזור לאייפון 6 ולאייפון 6 פלוס לחסוך קצת חיי סוללה פה או שם.


Apple A8 ומצלמת iSight

זמן רב הוקדש למצלמת iSight המשופרת של האייפון 6 והאייפון 6 פלוס במהלך ההרצאה ב-9 בספטמבר. מלבד החומרה המשופרת, אפל חשפה שהמצלמה תיהנה מכוח העיבוד הגולמי של ה-A8 SoC אפילו יוֹתֵר. זה יקרה הודות למקודד וידאו שעוצב לאחרונה ומעבד אותות תמונה משופר שנמצאים על הסיליקון A8. הודות להם, iFans יוכלו לעשות שימוש בתכונות מפוארות חדשות, כגון פוקוס פיקסלים, זיהוי פנים טוב יותר ומיקוד אוטומטי רציף (שהואזיהוי שלב ראשון). שיתוף הפעולה החלק בין ה-Apple A8 למצלמת iSight יפיק גם תמונות עם פחות רעש ובאופן טבעי, איכות כללית טובה יותר. מצב הצילום החדש של 240fps בהילוך איטי הוא ככל הנראה גם באדיבות שיתוף הפעולה בין טובי ה-A8 וה-M8.


Apple A8 וחיי סוללה

בסך הכל, בדקנו לעומק את התכונות החדשות ב-A8 SoC, מלבד אחת, ללא ספק החשובה ביותר למשתמש הרגיל. אנחנו מדברים על חיי סוללה, עקב אכילס של כמעט כל סמארטפון. למרות האופטימיזציה העמוקה בין החומרה לתוכנה, ה-iPhone 5s עם סוללת 1570mAh שלו לא היה בין אלופי הביצועים הטובים ביותר בכל הקשור לחיי סוללה. ובכן, אנחנו עדיין לא יכולים לומר בוודאות אם האייפון 6 והאייפון 6 פלוס יהיו קילומטרים לפניו מבחינת יעילות הסוללה, אבל אנחנו יכולים לשער, על סמך פיסות המידע שאפל סיפקה לנו באופן רשמי.

בזמן שבדקנו לעומק את Apple A8, אולי שמתם לב שהשתמשנו שוב ושוב במילה נתונה ברוב הפסקאות -"יעילות חשמל". החל מתהליך הייצור החדש של 20nm של המעבד של A8, מעבר ל-GPU החזק יותר, אך עם זאת היעיל יותר, וכלה במעבד המשותף M8 הידידותי לסוללה, מתברר שקופרטינו החליטה להגביר את המשחק של האייפון 6 במחלקת חיי סוללה. אם ניקח בחשבון את יעילות ההספק הכוללת המשופרת הזו לצד הסוללה הגדולה יותר, 1800mAh של ה-Apple iPhone 6, נוכל לצפות שספינת הדגל החדשה של קופרטינו תהיה בעלת סבולת סוללה טובה בהרבה. ה-iPhone 6 Plus, עם סוללת 2915mAh יותר מהמתאימה שלו, כנראה יספק גם כן.


הַפנָיָה:תַפּוּחַ,TSMC, PowerVR (1), (2),אננדטק