# 一探究竟：看看 A8 处理器内里乾坤

- 作者：刘学文
- 发布时间：2014-09-24 11:44
- 分类：公司
- 原文：https://www.ifanr.com/455051

[![141049](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/09/141049.jpg)](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/09/141049.jpg)

昨天，[Anandtech](http://www.ifanr.com/454645) 带来了苹果两款新 iPhone 的跑分数据，从结果来看，进步最明显的却是 iPhone 的电池续航，而 CPU 和 GPU 性能反映在跑分上的进步却并不算太明显。一天后，[专业芯片分析网站 Chipworks](http://www.chipworks.com/en/technical-competitive-analysis/resources/blog/inside-the-iphone-6-and-iphone-6-plus/) 就带来了更为细致的拆解，其中重头戏就是 A8 处理器的 Die Shot（内核照片）。

如果说 ifixit 是解剖的话，那么 Chipworks 的手艺就可以称之为手术了。一般而言，苹果发布会只会讲自己家的芯片如何如何强大，相比与前代提升了百分之多少，相比于初代提升了几十倍，但是对具体的架构工艺型号却不愿多说。

既然苹果不说，那就让 Chipworks 来说，苹果之前的说法是，A8 这颗 SoC 的 GPU 性能最高提高了 50%。于是 Chipworks 猜测，相比于 A7 整合四核心 PowerVR G6430 GPU 的提升如此之大，那么苹果一定是用上了 Imagination 家 6 系最强，号称可以单挑 NVIDIA Tegra K1 的 PowerVR GX6650。从 Imagination 给出的参数来看，[PowerVR GX6650](http://www.anandtech.com/show/7796/imagination-technologies-announces-new-high-end-mobile-gpu-powervr-gx6650) 的许多指标都超出 PowerVR G6430 一半，所以根据苹果的说法，Chipworks 的推测也是很合理的。

另一个支撑这个推论的理由是，通过对 A8 芯片的大略观察，Chipworks 依稀发现了芯片内 GPU 部分的 6 个核心。但是经过更进一步的研究，Chipworks 发现，其实 A8 中的 GPU 是四核 PowerVR GX6450，从型号上看也就知道，是 GX6430 的小升级版，性能有所提升，也加入了诸如对 ASTC（自适应可伸缩纹理压缩）图形技术的支持。

那么为什么出现误判核心数量的事情呢？

原来，在四个 GPU 核心之外，PowerVR GX6450 还有两个 Shared Texture Unit（共享纹理结构单元），其大小已经和 GPU 核心差不多了，因此会被误认为是 GPU 核心。而且 Imagination 的官方架构图中，GPU 核心、纹理单元是根据 1:1 的比例给出的。

[![APL1011_TMET05_166628_Poly_blog_blocks_575px](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/09/APL1011_TMET05_166628_Poly_blog_blocks_575px.png)](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/09/APL1011_TMET05_166628_Poly_blog_blocks_575px.png)

虽然多了两个纹理单元，但是 A8 GPU 部分的面积仍要比 A7 的小许多，这或许是得益于工艺的进步，20 nm 工艺的 A8 GPU 部分面积为 19.1 平方毫米，而 A7 使用的是 28 nm 工艺，GPU 面积为 22.1 平方毫米。那么问题就来了，昨天的跑分，还有今天的 Die Shot 都不支持苹果所说的 GPU 性能提升 50% 的说法。

说完 GPU，下一步就来看 CPU。关于这部分与 A7 的区别用图表表示似乎更为直观一些：

[![A7A8](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/09/A7A8.jpg)](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/09/A7A8.jpg)

得益于工艺进步，A8 中 CPU 的面积为 12.2 平方毫米，比 A7 CPU 的 17.1 平方毫米小了许多。其中二级缓存的设计做出了改变，变成分散的多个。SDRAM 缓存（L3 缓存）和 A7 上的类似，仍为 4MB。

最后是一张仍是 Chipworks 带来的 A7 和 A8 的 Die Shot 对比图，可以看到两者在布局上的明显不同。

[![both-dies_575px](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/09/both-dies_575px.jpg)](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2014/09/both-dies_575px.jpg)

图片来自：[Anandtech](http://www.anandtech.com/show/8504/apple-announces-a8-soc)，[Chipworks](http://www.chipworks.com/en/technical-competitive-analysis/resources/blog/inside-the-iphone-6-and-iphone-6-plus/)