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蘋果A12處理器怎么樣，A12規(guī)格介紹

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新一代iPhone已經(jīng)跟我們見面，當(dāng)然作為新機(jī)的最核心部分，蘋果A12處理器自然也會(huì)同臺(tái)亮相，哪么蘋果A12處理器怎么樣，性能如何，下面一起來簡單了解一下蘋果A12處理器規(guī)格和參數(shù)介紹吧 。
現(xiàn)在蘋果已經(jīng)正式發(fā)布了這款處理器，并且它才是真正的7nm移動(dòng)處理器，畢竟先出貨 。
過去的幾年里，蘋果的芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)一直在架構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝兩條路線上穩(wěn)居業(yè)界最前沿，此番隨新一代iPhone XS一齊亮相的A12處理器同樣保持了這份優(yōu)良傳統(tǒng)，它是業(yè)界第一個(gè)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用的7nm移動(dòng)SoC芯片 。
一般來說制程的數(shù)字越小，晶體管的Metal Pitch和Gate Pitch等特征尺寸就越小 。雖然最近幾年制程的命名逐漸脫離了與實(shí)際物理尺寸之間的關(guān)聯(lián)而轉(zhuǎn)向商業(yè)化名稱，但它們?nèi)匀淮碇w管密度的飛躍，供應(yīng)商能夠在相同的芯片面積中塞入更多晶體管以提升性能 。
不久前，外媒TechInsights對iPhone XS進(jìn)行了拆解并為A12芯片進(jìn)行了X光掃描，我們可以借由他們分享的透視圖對A12進(jìn)行一波深入的分析和猜想 。

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A12的主要性能模塊均位于芯片的右方和下方，其中最右側(cè)是占地面積最大的GPU集群，4顆核心2*2對稱排列，將一小塊公用電路夾在中間 。左側(cè)緊挨著GPU集群中腰的是CPU和GPU的共享緩存（L3緩存），下方是低功耗CPU核心集群，左方是的高性能CPU核心集群，最左邊則是8核NPU 。
GPU和CPU的共享緩存是整個(gè)SoC緩存體系的一部分，層級位于內(nèi)存控制器和獨(dú)占緩存之間 。由于處理器訪問內(nèi)存要消耗掉大量電力，使用片上共享緩存可以節(jié)能降耗，且由于數(shù)據(jù)的局部性，性能還會(huì)有所提升 。
從圖上可以看出，A12的共享緩存被劃分成了4個(gè)區(qū)塊，而此前自A7至A11這5代處理器均為2區(qū)塊設(shè)計(jì) 。緩存區(qū)塊的加倍很有可能代表著緩存性能有了很大提升，這個(gè)在稍后的測試中再見分曉 。
最后，NPU可以說是此次A12中進(jìn)化幅度最大的一個(gè)性能模塊，核心數(shù)從A11的雙核激增為8核，實(shí)際性能更是從A11的0.6TOP暴漲至5TOP，提升近9倍 。需要注意的是，有傳言稱此前A11的NPU使用的是CEVA的架構(gòu)設(shè)計(jì)，不過直到現(xiàn)在也沒有得到證實(shí)，而此次蘋果A12的網(wǎng)頁上明確提到了“Apple-designed”，這意味著這次的NPU架構(gòu)的確是出自蘋果的自主研發(fā) 。
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縱觀A11和A12中不同模塊的面積變化，可以清晰的看到臺(tái)積電全新7nm制程的優(yōu)勢 。鑒于幾乎所有的模塊架構(gòu)都有了變化，無法計(jì)算出7nm制程的晶體管密度有多大提升，不過若以單個(gè)GPU核心作為參考，在A12中相比A11中的面積減小了37％ 。
更大的CPU和緩存結(jié)構(gòu)
此次A12的大核心代號(hào)為“Vortex（旋風(fēng)）”，相比A11的“Monsoon（季風(fēng)）”最大的改進(jìn)在于L1數(shù)據(jù)緩存和指令緩存雙雙翻倍，均從64KB增加到了128KB 。人們一直很想搞清楚的一個(gè)問題是，蘋果處理器的緩存體系到底具有怎樣的結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在我們可以通過使用不同隊(duì)列深度測試內(nèi)存延遲來一窺端倪 。
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測試結(jié)果是，L1緩存的延遲拐點(diǎn)從64KB轉(zhuǎn)移到了128KB，這很正常，但在L2緩存的延遲在3MB~6MB范圍內(nèi)會(huì)一直持續(xù)增加，而這種情況僅在以完全隨機(jī)的模式訪問時(shí)發(fā)生，在較小的訪問窗口中，L2緩存的延遲從3MB到6MB又是一直平坦的 。
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在隊(duì)列深度超過L2緩存的容量后，Monsoon核心的延遲曲線會(huì)進(jìn)一步增加4MB左右，Vortex核心的曲線則會(huì)一直延續(xù)8MB，這便是二者的共享緩存容量范圍，再往后便進(jìn)入了內(nèi)存的領(lǐng)域 。這與在芯片透視圖上實(shí)際看到的情況很相符，A12的共享緩存不僅分區(qū)數(shù)量加倍，容量也從4MB增加到了8MB 。

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