蘋果習慣在每次發布新iPhone的時候給他們最新的 SoC（系統級芯片）取名，這一次也不例外。隨著iPhone6系列的發布，蘋果迎來了他們的第八代 SoC，也就是 A8。那么蘋果iPhone6怎么樣？下面小編就為大家帶來史上最全面專業評測，一篇文章就能讓你看透iPhone6！

在 A6 和 A7 的 SoC 的快速更迭后--分別推出了蘋果的第一款定制的 CPU 設計（Swift）和第一款基于 ARMv8 AArch 64 的設計（Cyclone 架構）后。A8 這款芯片更具結構性并且是蘋果 SoC 設計最為直接的體現。這不是說蘋果沒有花時間來改進他們的設計，性能和功耗。只是經過觀察，我們發現在 A8 中并沒有找到類似 A6 和 A7 那樣的徹底變化。

▲蘋果首款20nm的A8

A8 的心臟和靈魂依然是 CPU 和 GPU。我們稍后會對這兩個方面進行更具體的分析，但我們可以說這兩個方面都要比 A7 有所進步。蘋果今年的 GPU 依然選擇了 Imagination 的 PowerVR，今年從基于 G6430 的 Series6 系列升級到了更新的 GX6450 設計。同時蘋果繼續開發他們自家的 CPU，A8 也采用了最新的設計，這是一個升級版的基于 A7 Cyclone 架構的核心。

此時我們暫且先拋開 GPU 和 CPU，A8 最大的改變是它體積更小了。根據 Chipworks 的拆解顯示，A8 采用了臺積電新的 20nm 制程工藝，這使得 iPhone 6 成為第一款配備 20nm 制程 SoC 的智能手機。

使用 20nm 制程的工藝我們并不意外，但盡管如此我們還是要考究一下其原因。首先，這意味著蘋果已經將生產轉移到臺積電的 20nm HKMG Planar（高介電金屬閘極平面）生產工藝，這使得蘋果的 SoC 第一次用上了這種生產工藝。除此之外還有很多可能的理由--而并不是每一個理由都是技術層面的，但從生產發展的角度來看，臺積電一直是過去幾代 SoC 產品生產的領頭代工廠，這使得他們成為第一家可以使用這種工藝來為 SoC 進行量產的公司。

此舉值得考慮還因為這意味著蘋果首次使用這種有待驗證的工藝來為他們的 SoC 量產。在此之前蘋果對于使用新的生產工藝的步伐一直不算快，直到去年年底他們才開始使用 28nm 制程的技術來為 A7 進行生產，而這距離 28nm 制程的技術可用已經超過一年了。

最后，使用 20nm 制程的工藝也是很有意思的一件事，因為之前的幾代工藝都是“半躍進”式，從 45nm 到 40nm 到 32nm 到 28nm，而從 28nm 一下子跳到 20nm 則被認為是“全躍進”（蘋果沒有用過 40nm）。這意味著我們看到的是在晶體管密度技術方面的巨大躍進，從理論上來看，也可以看作是功耗的巨大減少。

事實上臺積電的 20nm 工藝會是一個大雜燴：它相比 28nm 制程的工藝，可以提供 30%的加速，密度提升 1.9 倍，或者功耗減少 25%。尤其是功耗和速度將會是最直接的體現，任何的高主頻都會讓功耗的改進不再明顯，尤其是比較到三星和臺積電的 SoC 的時候。

不考慮臺積電和三星直接的微小差別的話，在理想情況下蘋果著眼于 51%的區域測量。而在實際情況下，密度將取決于 I/C 的設定管理。對于完整的芯片來說 60-70%的比例系數更算得上是更好的粗略估算。簡單地說，對于蘋果來說就是獲得了更多創造新功能的空間和減少了芯片的總體面積。

與此同時蘋果今年再一次地公開了芯片的面積和晶體管的數量。A8 大約有 20 億個晶體管，與之相對的是 A7 的“超過 10 億個”--89 平方毫米的面積，這比 A7 的 102 平方毫米減少了 13%。這證明蘋果選擇在增加功能/性能和減少大小之間選擇了分離晶體管的密度，而不是集成在一起。

至于說到使用 20nm 制程的工藝是一個好的主意，是因為蘋果和臺積電需要處理好 20nm 芯片的良率的問題（20nm 的良率沒有 28nm 的高）。良率不高的情況下，更小型的芯片面積可以降低生產過程中的瑕疵來抵消一些良率帶來的損失，從而提高總體的良率。

而 A8 在記憶體子系統方面的設計相比 A7 并沒有顯著的變化。蘋果再一次在芯片上放置了 SRAM 緩存來為 CPU 和 GPU 服務。基于對芯片和延遲數的檢測，L3 SRAM 緩存依然和 A7 的一樣，停留在 4MB。同時我們發現一系列的 SDRAM 接口使得 A8 的 POP （堆疊封裝）依然基于主內存。從 iFixit 的拆解可發現，蘋果依然使用LPDDR3-1600的1GB內存，這和 LPDDR3 的是同一個速度級別。iFixit 還發現 Hynix 和 Elpida 的內存出現在手機中，這證明蘋果再一次使用不同供應商的 RAM（內存）。

而內存帶寬方面，我們發現 A8 的內存帶寬要比在 A7 使用的高，但提升不大。這可以看出蘋果試圖更好地對內存帶寬進行優化。

來自 Stream Copy 的得分顯示，內存帶寬最高提升高達 9%，而其它的一些跑分則顯示內存帶寬只提升了 2-3%。

更有趣的是內存的延遲情況，數據顯示了一些我們由 L1 和 L2 緩存得出的意想不到的改進。在主內存的 SRAM 和 6MB+區域的 1MB-4MB 的范圍內，內存的延遲在 A8 上持續降低，低于 A7。在這兩種情況下，20ns 的延遲比 A7 要快。完全一樣的 20ns 增加告訴我們蘋果正在 L3 的邏輯值中進行主內存的邏輯值查找，反過來也就是 20ns 的獲得是由于 L3 緩存的優化。

這款 A8 的芯片的面積主要是由 CPU，GPU 和 SRAM 組成，其余的空間則被蘋果一些整合的設計部件占據。而目前我們很難發現這些區域是整合了什么東西，但我們會在這其中發現音頻控制器，USB 控制器，視頻編碼/解碼器，閃存控制器，相機 ISP 和各種各樣的線。

而所有的這些區域都覆蓋著固定功能的硬件，這不僅對于 A8 的功能十分重要，它對于能耗的控制也是非常關鍵的。通過分配任務到特定的硬件，蘋果會在此花費一點面積，但反之這些區域工作起來會比在軟件上更有效率。因為蘋果有足夠的“動機”來卸掉盡可能多的任務來保持功耗的平衡。

不管怎樣，盡管我們無法辨認出 A8 芯片的每一個區域負責什么的功能，但我們可以知道蘋果為這些區域都添加了新的功能。而這其中之一就是對于 H.265（視頻編碼）的整合，這對于使用 H.265 功能來開啟 FaceTime 等功能非常重要。

揭開A8神秘面紗

A8 CPU：Cyclone 之后是什么？

雖然對于蘋果的 SoC（片上系統）設計來說 CPU 是非常重要的一環，但公司對其架構的守口如瓶之程度還是非常讓人吃驚。盡管蘋果早就看到了 CPU 在其獨特設計中的地位，但在這兩年里經歷的兩個架構，無論哪一個的技術細節，它仍然吝于談及。很不幸，這現象對于一個剛剛開始其生命周期的 SoC 來說尤其嚴重，A8 也不例外。

總的來說，最能夠確定的是 A8 與 A7 相比沒有太多的不同之處，但這并不是一件壞事。在 Cyclone 架構的幫助下蘋果走得很堅實：IPC 設計較寬、較高，延遲低，可以在很低的頻率下取得很高的性能。在這種設計思路下，蘋果就可以在保證能耗足夠低的前提下達到自己的性能標準。這與酷睿的理念很相似，考慮得非常周全。此外，由于 Cyclone 的設計非常具有前瞻性，采用了提供 AArch64 執行狀態的 ARMv8 ，它的性能已經變得很強大，因此蘋果就不需要經常面對徹底革新架構的壓力，而 ARMv7 就不是這樣了。

從以上分析所得到的結論是，A8 和之前的 Cyclone 沒有本質上的區別。A8 肯定不僅僅是高頻版的 Cyclone 而已，但比起 Cyclone 相對于 Swift 的革新來，兩者的差距就很小了。

可惜的是蘋果對于 A8 的保密程度可以說是空前的高，因此來自官方的信息少之又少，甚至連新的架構名稱都不知道，只能將它稱為 Enhanced Cyclone（加強版 Cyclone）。當然 Enhanced Cyclone 只是對新架構的一種描述而已，蘋果內部為了區分肯定還有新的命名，希望它以后會公布。

不管怎么說，能夠確定的是 Enhanced Cyclone 有點不像蘋果的風格，芯片在從 28nm 的 A7 換到 20nm 的 A8 以后，變得比以前小得多。A8 CPU 部分的面積約為 12.2 平方毫米，較之 A7 的 17.1 平方毫米減小了 29%。即使這個數據并不嚴謹，也足以說明 A8 在塞入了更多晶體管之后，面積反而更小了。盡管 A8 的晶體管數量不會比 A7 多多少，但這足以說明在 Cyclone 之后蘋果的工藝又進步了。

那么問題來了：蘋果用這更多的晶體管和節省下來的空間都干什么去了？一部分肯定是用到了存儲器接口上，因為 L3 cache 的訪問時間在測試中比之前快了 20 毫微秒。隨著發掘的深入，事情變得更加有趣了。

首先，在多次測試中 Enhanced Cyclone 的表現就和 Cyclone 非常相似。雖說 A8 的頻率有 1.4GHz 而 A7 是 1.3GHz，在許多底層測試里它們表現得就好像同一顆芯片。從數據來看兩者沒有本質上的不同，Enhanced Cyclone 仍舊是一個擁有較寬 IPC 的六微指令架構，而分支預測錯誤損失也很像。