新iPhone用舊芯片,對於Apple產品來說,或許只是個開始

2022年09月26日11:51

  Apple發佈會上有個細節,隨著 iPhone 14 Pro 系列一同推出的 A16 Bionic 芯片,集成了 160 億個晶體管,剛好與兩年前發佈的 M1 所封裝的晶體管數接近。

  大概過了兩年,Apple為移動端打造的 A 系列芯片已經悄悄的摸到了 M 芯片,已經算是個不小的進步,尤其是二者均是基於 ARM 架構,且採用較為接近的核心。

  即便如此,A16 Bionic 在具體的表現上,依然沒有那麼‘矚目’,在能耗表現上,更像是 4nm 工藝、晶體管數帶來,而非是傳統意義上的‘躍進’。

  ▲ iPhone 13 系列依舊能打

  Apple近三年的 A 系列芯片前進的腳步已經放緩,翻倍式的提升已成為過去式。

  相較以往,Apple A 系芯片僅限於 iPhone、iPad 這種移動端設備外,現在的 A 芯片已經遍地開花,去年甚至下放到了 Studio Display 顯示器中,引起了相當多的猜想和揣測。

  ▲ Studio Display

  同時,從去年的 iPhone 13 系列開始,Apple也打破了新 iPhone 用同一塊芯片的傳統,為非 Pro 和 Pro 搭配了兩塊不同的 A15(少一個 GPU 核心)。

  到了今年的 iPhone 14 系列,Apple再往前進一步,違背了為新 iPhone 搭載新芯片的祖訓,僅有 Pro 系列搭載了 A16,非 Pro 系列僅是去年的 A15 芯片。

  ▲ 兩代機型,同一代 A 系列處理器,開了先河

  從同一代 iPhone,兩款配置不同的芯片,到兩代芯片,這其中有商業的考量,也有產品策略的變化。

  一代 iPhone,兩代芯片,問題不在性能

  從 A4 芯片開始,Apple開始主導 A 系列芯片的設計,也開啟了逐代翻倍的迭代規律。

  彼時,Apple總會在產品上拿出好點子,推動整個行業的發展。而在這背後,A 系芯片能效的不斷提升則是基礎保障。

  A 系列芯片並沒有與同行們按部就班的升級,反而開始了超前的佈局。A7 就開始採用 64bit ARMv8 架構,iPhone 5s 也成為首款搭載 64 位處理器的智能手機。

  之後大放異彩的 M 芯片也被認為是站在了 A 系芯片豐富設計經驗的‘巨人肩膀’之上。

  可以說,A 系芯片貫穿了Apple造芯歷史。最新的 A16 Bionic 的 CPU 依然採用了 2 個大核心配合 6 個小核心的設計思路。

  但大小核心分別升級為 Everest(珠穆朗瑪峰)和 Sawtooth(鋸齒山),相對於 A15 的 Avalanche 大核與 Blizzard 小核,明顯的變化就是時鍾頻率的提升。

  而這也是 A14 到 A15,再到 A16 三代芯片以來,Apple的一貫升級策略。

  ▲ Geekbench 5 跑分對比 圖片來自:beebom

  另外一個明顯的變化則是從 A15 的 5nm 製程,提升到台積電的 4nm 製程。

  根據台積電的公開信息,N4P 工藝相較於 N5 會有著 11% 的性能提升以及降低 22% 的能耗。

  但從 iPhone 14 Pro 系列當前的跑分中,體現的並不明顯,以 GeekBench 5 為參考的話,A16 單核提升 8%,多核提升 9%,比 A15 相比於 A14 的提升還要低。

  雖然對比並不嚴謹,但足以說明,A16 相對於 A15 來說提升不大,製程上的領先,更多的會體現在能效上。這也是為什麼 iPhone 14 Pro、Pro Max 的電池容量變小了,反而官方的續航成績卻增加了 1 小時。

  這也是我們在體驗 iPhone 14、iPhone 14 Pro 過程中,並沒有感受到處理器代際不同帶來明顯的性能差異的原因。

  反而在 iOS 16 之下,拋開單純的跑分,它們在遊戲、日常、拍照等一系列體驗里,相差不大。

  而在處理器不同的背後,iPhone 14 的運存提升到了 6GB,反而是一個‘可感知’的升級,後台 App 留存能力與 Pro 系列一致。

  不過,按照傳統,iOS 的升級和系統維護實則也會根據芯片來做劃分,比如 iPhone 8 能升級至 iOS 16,但 iPhone 7 則因芯片太陳舊,而被擋在門外。

  或許將來某一版本的 iOS,或者主要功能,可能會因為 A15 芯片的問題而把 iPhone 14 排除在外。這或許才是一代 iPhone,兩代芯片行為里最值得關注的問題。

  新 iPhone 用舊芯片,為了與 Pro 作區分

  從 iPhone 12 系列開始,Apple把 iPhone 細分成 2 個系列 4 部手機。

  但由於 iPhone 12、iPhone 12 Pro 區分不足,讓 iPhone 12 Pro 的存在感較弱,無形之中也影響了 iPhone 12 Pro 的銷量。

  iPhone 13 系列開始以處理器、Promotion 屏幕,再加上影像系統的不同,徹底拉開了 Pro 和非 Pro 系列的差距。

  ▲ 動態島便是 Pro 與否最大的區別

  今年的 iPhone 14 則再進一步,處理器代際不同,Promotion 屏幕,AOD 息屏顯示,動態島交互,影像系統等等。

  Pro 與非 Pro 不僅在性能和功能加以區分,屏幕的不同,也增加了視覺區分。

  而不同的芯片除了性能的區別之外,A16 能支援(搭載)LPDDR5 的運存,有著更高的運行頻率和帶寬,相對 LPDDR4X 有著更高效的運行效率。

  ▲ 圖片來自:MKBHD

  CPU 性能的差距只是芯片代際不同的一個區分,運行內存、GPU 以及神經引擎等相應模塊的升級,也帶來了質的變化。

  iPhone 14 Pro 系列擁有了全新的 4800 萬像素主攝,並配備了全新的四合一算法,高像素的 ProRAW 文件,將 Pro 系列的影像上限提高了不少。

  即便今年Apple在基礎款產品線上做了調整,砍掉 mini 系列,引入了大屏的 14 Plus,但從產品上來看,今年的基礎款和 Pro 系列卻是區分、差距最大的一次。

  彷彿一個是舊 iPhone 的結束,而另一個則是新 iPhone 的開始。

  A16、A15、A14 有些類似於 Intel 的 i9、i7、i5

  翻翻Apple官網在售的產品,除了 AirPods 和 Apple Watch(它們用的也是Apple自研芯片),從 Apple TV 電視盒子,到 iPhone、iPad,甚至是 Studio Display 顯示器,A 系列芯片無處不在。

  這些產品涵蓋了 A12 到 A16 五代 A 系列芯片,此前的三款不同 A15 芯片也存在於 iPad mini 6、iPhone SE3 以及 iPhone 13、14 系列中。

  傳聞里,下一代的 Apple TV 也會把內置的 A12 芯片升級到 A14,直接跳過 A13。

  有趣的是,此前我們大開腦洞猜測 Studio Display 裡面的那顆 A13 芯片,其實並非與 iPhone 中的那枚一致。

  而據傳是 bining 測試里的體質不佳版本,原本計劃被遺棄或者報廢,轉而用在 Studio Display 中承擔一些特殊的功能,幾乎可以算是零成本的回收利用。

  在先進工藝上,近幾年的Apple A 系芯片一般不會‘吃螃蟹’,而是選擇更穩定更成熟的舊工藝。

  其一是因為良率夠高,其二就是‘競爭者’同級別的芯片競爭力不足。

  四年前,Apple為 iPad Pro 2018 單獨設計了一塊 A12X 芯片,它與 A12 的架構完全不同,幾乎可以認為是一塊全新的 SoC,且也幾乎可以看做是 M 芯片的前身。

  間隔兩年,同樣是 iPad Pro,其 SoC 升級到 A12Z,與 A12X 相比僅差一個 GPU 核心。

  ▲ 左:A12Z、右:A12X,二者模塊排列一模一樣 圖片來自:TechInsights

  根據 TechInsights 的 X 光透視分析,A12X 與 A12Z 的裸片幾乎相同,相應的功能塊也如出一轍。

  直白一點說,它就是把原本 A12X 屏蔽的一個 GPU 重新啟用了。而這背後的原因也被認為是台積電 7nm 工藝上的成熟,芯片的良率更高、體質更佳。

  ▲ 與 AMD 強強聯姻的Samsung Exynos 也沒能擺脫高耗低能的怪圈

  另外,無論是高通還是Samsung的 SoC,近幾年的表現並不如人意,新工藝新架構的芯片接連‘翻車’,也讓 A 系列芯片成為市場上的佼佼者。

  即便去年的 5nm 工藝的 A15,在能效上依然有著頂級的表現,甚至可以說甩開了競爭對手幾個身位。

  Apple的舊芯片依然有著十足的競爭力,並且隨著工藝良率的提升,芯片成本也在降低,將舊芯片鋪滿不同產品線,也是不斷降低成本的一個成熟的商業做法。

  就如同,Intel 會將不同體質的芯片劃分為 i9、i7、i5、i3 一般,Apple的 A 系列芯片也在遵循充分利用和榨乾利潤。

  只不過,Apple的 A 系列芯片並非是在同代劃分,而是對於不同代芯片給予的不同定位。

  高端的旗艦系列用上當代的 A 系列,而舊芯片就下放到基礎款 iPhone、iPad,甚至是 Apple TV、Studio Display 這種產品之中。

  不同定位的產品,不再僅僅是以外觀、功能來劃分,現在也會從芯片上做區分,舊芯片出現在新的 iPhone、iPad 甚至是 Mac 上,也將不再是今年 iPhone 14 基礎款的一個特例。

  本文來自愛範兒

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