【36Kr】為何蘋果還要開發速度更快的 A7 處理器?

作者 | 發布日期 2013 年 08 月 26 日 16:13 | 分類 Apple , iPad , iPhone
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近來傳出蘋果將於 新的 iPhone 5S 採用新一代的 A7 處理器,而且速度將比原本使用在 iPhone 5 上的 A6 處理器快上 31%,至於蘋果會何還需要速度更快的處理器呢?就由科技撰稿人 Steve Cheney 從處理器的效能功耗比方面分析軟件和硬件的決定因素,對於 A7 晶片是否將改變手機軟件的性能來說起。



今天有傳聞說下個月即將發佈的 iPhone 5S 將採用蘋果自主開發的 A7 處理器、雙核心、64 位元,運行速度會比 iPhone 5 快 31%。當人們不斷意淫下一代 iPhone 的時候,讓我們來看看蘋果的軟件硬體的生態圈和系統晶片的發展。

蘋果最大的一個優勢就是自主研發的策略,它從來不會去使用或者購買其他的標準應用處理器,相反卻更加專注於應用 / 服務結構的設計,不會為了相容其他處理器而折衷。我們可以拿高通的驍龍處理器(Snapdragon)做對比。數以千計的 Android 設備都使用驍龍處理器,所以它會在相容性上考慮很多,而使用蘋果 A7 處理器的設備,最多也就是 iPhone、iPad、iPod 和 iTV,這樣蘋果就可以去掉更多平台相容方面的累贅考慮,從而兼顧更多的功能,比如 DSP(數位信號處理器)或者圖像性能等 iOS 擅長的方面。

那 A7 是 2 核還是 4 核呢?

現在多核心的結構一般有三個主要的決定因素:省電,性能和系統 / 記憶體頻寬,但對於手機平台來說,效能功耗比(performance per Watt)才是重點。具體的說,多核心處理器就像是用 4 個不同的鍋在 4 個不同的灶台上做飯,相比只使用一個大鍋,4 個小鍋可以讓廚師更方便地準備配料,廚師也可以關閉其中幾個灶台來省燃氣。

軟體就是權衡點。A7 晶片不僅要管理好各核之間的交流,並且要決定哪些程式碼在哪個核心上進行編譯和運行。這個過程會根據軟體內部的複雜程度不同而變化。標準的軟體設計都沒有很好地解決這個內部問題,事實上,大家都知道軟體的並行性(software parallelism)一直是現在計算設計領域一個最大的挑戰。

這些存在於軟體堆疊結構的挑戰,也一直在影響著 app 的設計、測試、優化和 API 設計。在作業系統層上開發者必須考慮如何有效地結合驅動器和應用軟體,如何在多核心的結構裡合理地分配堆疊,這些才是贏得效能功耗比之戰的關鍵。

比如 Facebook 的 iOS app,它使用一個主要的程序來驅動 UI 和管理複雜事件,而使用另一個程序在後台管理計算複雜的任務,比如網路活動和 JSON 語法解析,但都不會影響到 UI 驅動程序的速度。

所以可以說不同的核管理不同的程序,而程式碼不會自己根據處理器晶片的設計自動編譯。在操作系統和晶片 / 驅動器堆棧結構方面,越好的編譯器和 API 設計,越能讓開發者優化出更高的效能功耗比。Facebook 想要開發更高效的代碼,所以他們非常需要一個象具有 A7 晶片性能的手機平台。

雖然我們也知道蘋果在服務提供上並不是最好的,並且它服務市場的市佔比正在被 Google、Spotify、Dropbox 等蠶食,但在操作系統層面的硬體 / 軟體設計上,蘋果絕對是第一。所以不管是雙核心還是 4 核比,32 位元還是 64 位元,對於 iPhone 5S 和 A7 晶片,我們可以肯定的一點是蘋果都有它的道理,開發者就是喜歡使用蘋果的工具,這些優勢,相比於 Anroid 服務層(service-layer)的問題,還是會讓蘋果在下一代手機平台的性能上處於領先地位。

原始連結:36氪 – 为何苹果还要开发速度更快的A7处理器?

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