Мобилни процесори на Apple

Предговор

Apple не разкрива никакви подробности за своите мобилни устройства. Има обаче два ценни източника на информация, свързана със SOC на Apple.

a) Няколко компании разглобяват електронни устройства, като смартфони, таблети и т.н., т.е. те разглобяват тези продукти, идентифицират компоненти и функционалност и публикуват резултатите си или безплатно, или срещу заплащане, като Chipworks, Techinsights, Ifixit.

b) В няколко случая дори Apple разкрива данни за оптимизиране на работата на компилатора, както в случая с ядрото Cyclone, използвано в техните A7/A8/A8X процесори. Информацията, включена в тази глава, произхожда в повечето си части от тези източници.

Забележка

В цялата тази глава обозначенията на приложен процесор, процесор и SOC се използват като синоними.

1. Общ преглед на мобилните процесори на Apple

1. Преглед на мобилните процесори на Apple Основни характеристики на ранните iPhone-1 на Apple

Основни характеристики на ранните iPhone-2 на Apple

Основни характеристики на ранните iPad на Apple -1

Основни характеристики на ранните iPad-2 на Apple

Основни характеристики на 32-битовите процесори за приложения на Apple, използвани в техните мобилни телефони (1)

Основни характеристики на 32-битовите процесори за приложения на Apple, използвани в техните мобилни телефони (2)

Основни характеристики на 64-битовите процесори за приложения на Apple, използвани в техните мобилни телефони (1)

Основни характеристики на 64-битовите процесори за приложения на Apple, използвани в техните мобилни телефони (2)

Имайте предвид, че процесорите с X-taged, като A6X, A8X, A9X, са основно насочени към таблети, докато тези без X-tag са предимно смартфони.

2. Оригиналния iPhone на Apple

Определян също като iPhone 2G.

Представен през 1/2007 от Стив Джобс на изложението McWorld Expo

Фигура: Стив Джобс представя iPhone на MacWorld Expo през 1/2007 iPhone стана достъпен през 6/2007 в САЩ и по-късно на други места.

Забележки

• PoPs са произведени като многочипови пакети (MCP).

• MCP стана стандартизиран от JEDEC около 2006 г. (JC-63).

• Първите PoPs се появиха в мобилните телефони около 2004 г. [13].

• PoP технологията от първо поколение обикновено интегрира основната лента или процесора на приложението с една или две матрици на паметта, както е показано на следващата фигура.

Фигура: Възможна PoP структура за внедряване на базова лента или приложен процесор и две матрици на паметта

• Според това използването на PoP пакетиране за интегриране на процесора за приложения и паметта в оригиналния iPhone на Apple беше ранно усъвършенствано решение за пакетиране.

ЦП ARM1176JZF-S

• 32-битовият процесор работи на по-ниска честота скорост (412 MHz) от възможното (667 MHz), за да спестите енергия.

• Поддържа ARMv6 ISA.

• Това е процесор с един проблем.

• Има 16 kB инструкции и 16 kB кеш памет за данни, но няма L2 кеш.

• Има векторен FP процесор (VFP).

3D графичният ускорител PowerVR MBX Lite

Фигура: Генерации на графични IP адреси на PowerVR (от Imagination Technologies)

Платото на iPhone (една страна)

Платото на iPhone (от другата страна)

3. Apple A6 с двойни ядра Swift

Забележки към развитието на A6

• През 4/2008 Apple придоби PA Semi, фирма за дизайн на процесори, която имаше опит в разработването на високопроизводителни PowerPC процесори. Преди това някои от екипа дори участваха в проектирането на процесора StrongArm с ниска мощност в Digital Equipment Corporation.

• Горе-долу по това време Apple също подписа лицензионно споразумение с ARM, за да може да внедри процесори, съвместими с ARM.

• Една група служители на PA Semi се заеха да работят по Apple A4, базиран на ядрото ARM Cortex A8, докато другата група започна да дефинира микроархитектурата на ядрото A6, обозначено като Swift.

• В началото на 2010 г. екипът завърши логическия дизайн на микроархитектурата на ядрото A6 и започна с фазата на физическия дизайн