硬体控看过来，带你了解iPhone处理器为何这么强大？ (Part1)

    也差不多是该好好谈谈这「年经」议题的时候了。自从iPhone 5的心脏，终于开始引进自家开发的独特微架构核心，随着世代交替，在越来越多效能评测，对上其他授权现成ARM核心的对手时，展现越来越摧枯拉朽的优势后，每逢搭载新款Apple自家应用处理器的产品问世，各大媒体，总是出现以下的例行标题： 「Apple的晶片实在太快了，众人们都难以置信!」 接着一如往昔，四处冒出单细胞动物反应般的「Apple何时会将Mac换装自家的SoC」深度评论（即使从头到尾看不出什么内涵），下面的读者留言，也跟着鸡同鸭讲的吵成一团。 然后呢？就没有然后了。先直接讲结论：Apple Ax系列应用处理器核心，可以同时执行，或着讲的更精确一点「可平行处理」的指令数，远胜竞争对手，完全是顶级伺服器处理器的等级。

为何少人分析Apple自家处理器的技术细节？

Apple的晶片再厉害，也是和我们生活在同一颗地球上的人类开发出来的产物，奠基于相同时代的半导体制程技术，与观念相近的高速处理器设计原理，万变不离其宗，绝非外星科技，而产品开发背后的技术源流，更是斧凿斑斑，如果你愿意花时间考古的话，想藏也藏不住。 但Apple毕竟就是Apple，不像习惯在学术研讨会发表论文，变相进行技术行销，或着在自家活动公开产品技术细节的IBM Intel AMD nVidia Qualcomm等厂商，对自家打造微架构、总算可以不假外人之手的晶片，几乎守口如瓶，只给行销数据。 反正对Apple来说，他们也不需要让外界得知太多资讯，只要宣称iPhone iPad有很棒的使用者体验，果粉愿意掏钱买单，就功德圆满了，除非有足以用来说嘴的重大技术创新，像A11的Neural Engine类神经网路加速引擎，否则讲太多细节，都是多余的。 所以很多专精于分析处理器架构的媒体工作者和专栏作家，几乎除了介绍TSMC为主的先进制程、历代Apple晶片的方块图（特别专注于比较iPad专用的版本，会比iPhone多出哪些额外的区块），与新款PowerVR绘图核心的性能提升，对于最重要的核心微架构，不得其门而入，通通束手无策，大概勉强比较有看头的，就是某些拆解机器，取下晶片，磨出晶粒照片（Die Photo），然后看图说故事的网站。 当然，我们也有充分的理由相信，Apple晶片的竞争对手，势必拿着电子显微镜，对着晶粒进行巨细靡遗的分析，甚至尝试逆向工程的可能，只是这些见不得光的商业行为，不会也不能公诸于世就是了。

所以就这样束手无策了？才怪！

但这并不代表天底下没有旁敲侧击、判断其设计奥妙的手段，比较专业一点的作法，是自行撰写测试程式码（目前知名网站中，就以Anandtech那篇比较A5和A6的文章最具代表性），去推敲其指令管线深度、执行单元宽度、分支预测强度、记忆体子系统阶层与延迟等等，应用程式开发工具（像LLVM）内的参数，也是可以「挖宝」的好地方。 次而等之的，则是透过跨平台的效能测试程式，去比较不同世代Apple应用处理器与那票Android手机心脏之间的差别，再以找一个资料最公开的晶片，作为评估的基准。难搞的要死、非得自己弄好编译器参数，才可以保证跑完的SPEC CPU，之所以历久不衰，长期兼具学术和商业价值，不外乎可藉由涵盖多种不同应用的子项目，彻底分析处理器的性能特性。 所以当笔者看到效能测试程式的创办人，竟然会讲出「A11晶片实在太快了，让我无法理解的是，为什么Android 阵营看起来好像停滞不前？效能飞跃在哪? 我不清楚到底发生了什么事」的鬼话，当下的情绪反应是极度愤怒的，因为开发效能测试程式的人，最没资格搞不清楚到底发生什么事，难道你们根本不知道你们到底在测试什么吗？还是你们其实对处理器架构完全一如所知，只是要挤出喧哗取众的数字，让使用者自己赛猪公吗？ 看来好像真的是这么一回事，所以你才会在这边看到这篇文章。 （待续）   续篇：硬体控看过来，带你了解iPhone处理器为何这么强大？ (Part2)   Follow 我们的Page，每天追踪科技新闻！ 想看更多英文版文章吗？ 点我进去～