苹果A5与A4处理器解析.ppt

1、苹果A5与A4处理器解析,萬曉斌 DQA7 2011.10.27,回顾A5的“前辈”A4:,2010年1月27日，苹果首度公开了有关iPad和A4处理器的演示文件，前者早已成为人们关注的热点，而后者却在暗中积攒能量。 2010年里，A4开始出现在iPhone4，iPod Touch和Apple TV等产品上。尽管iPad的成功并非主要仰仗A4，但A4的表现也还算到位。毫无疑问，当时A4已经成为苹果采用iOS系统的各种设备的核心部件，也是苹果赚钱机器中的重要一环。,iPad的风靡得益于AppleA4处理的强大，A4处理器基于ARMCortex-A8架构。苹果对Cortex-A8加以修改后使其运行

2、在1GHz的频率（iPhone4的处理器为800MHz）。 ARMCortex-A8处理器是第一款基于ARMv7架构的应用处理器，并且是有史以来ARM开发的性能最高、最具功率效率的处理器。Cortex-A8处理器的速率可以在600MHz到超过1GHz的范围内调节 从上面的表格中可以看到，Cortex-A8处理器有两种制程工艺，主频频率在600MHz1GHz不等，处理器面积小于4平方毫米，自带32KB一级指令缓存和32KB一级数据缓存。,苹果A5处理器解析,A5处理器所用的为45nm制程，A4处理器编号为：APL0398B01，而A5处理器编号为：APL0498E01。UBM TechInsig

3、hts采用了光学放大与扫描电子显微镜结合的方法分析了两款处理器的异同之处，涉及的项目包括metal1互联层节距，逻辑/SRAM电路用晶体管结构，核心封装方式等等，并将A5的有关测试数据与三星其它45nm产品进行了对比。,A4处理器与A5处理器的区别,，苹果A4处理器的工作频率固定在1GHz，而A5处理器则可以随当前运行的应用程序而改变运行频率。UBM TechInsights表示，这显示A5处理器采用了比A4更优秀的电源管理电路设计，而这也是A5相对A4的重要区别之一。这个区别的另外一个佐证是iPad2上所使用了由Dialog Semiconductor制造的电源管理IC芯片，这款芯片的型号也

4、与A4所用的芯片有所区别。所以在性能大幅度的提升下，功耗得到了合理的控制。,进化的CPU架构效率大幅提高,除了核心数量提升了2倍，A5 Cortex-A9 CPU架构也出现了变化。Cortex-A8采用的是双指令解码管线，程序指令采用的是In-Order执行（即顺序执行，只能按固定的优先级处理，处理速度较慢）。如果以Intel CPU对比，差不多相当于其Pentium时代产品。而Cortex-A9虽然同样采用的是双指令解码，但是其指令执行顺序为Out-of-Order（乱序执行，可以多任务并行执行，最大限度发挥处理器的效能，处理速度快），容许量方面相差25%。,CPU架构改變,首先就是CPU由

5、单核心ARM Cortex-A8变成了双核心ARM Cortex-A9。除了CPU核心数量提升了2倍以外，每个核心的容许量也2倍以上的性能提升。根据ARM公司的介绍，Cortex-A8频率性能为2 DMIPS (Dhrystone MIPS)/MHz，而Cortex-A9为2.5 DMIPS/MHz。,至于CPU架构也发生变化的原因只有一个，这就是Cortex-A8只支持单核心设计，因此如果不想开发特殊的总线，同时又想获得相同的性能，因此可以选择的方案也只有Cortex-A9。Cortex-A9最大可支持四核心设计，并且同样支持AMBA 3 AXI协议。,除了核心数量提升了2倍，A5 Cort

6、ex-A9 CPU架构也出现了变化。Cortex-A8采用的是双指令解码管线，程序指令采用的是In-Order执行（即顺序执行，只能按固定的优先级处理，处理速度较慢）。如果以Intel CPU对比，差不多相当于其Pentium时代产品。而Cortex-A9虽然同样采用的是双指令解码，但是其指令执行顺序为Out-of-Order（乱序执行，可以多任务并行执行，最大限度发挥处理器的效能，处理速度快），容许量方面相差25。,苹果A4处理器最开始是专门为iPad设计的，后来才被应用到iPod touch 4和iPhone 4上。虽然同样是A4处理器，但是在iPad上的A4处理器主频为1GHz，而iPhone 4上仅为800MHz。,总结:,总而言之，A5处理器的设计思路应该是相当大胆的。除去双核CPU+双核GPU之外，他们