Apple a10 fusion antutu

Контроллер производительности для новых 4-х ядер — Apple A10 Fusion

Было опубликовано 21 июля 2019 года
Обновлено 5 ноября 2020 года

Apple A10 Fusion – ARM-система на кристалле (SoC), разработан Apple и изготовлен TSMC. Cочетает в себе процессоры Hurricane и Zephy с графическим процессором PowerVR.

Впервые он появился в iPhone 7 и 7 Plus.

A10 Fusion является первым разработанным Apple четырехъядерным SoC с двумя высокопроизводительными ядрами и двумя энергоэффективными ядрами. Apple заявляет, что он имеет на 40% большую производительность процессора и на 50% большую производительность графики по сравнению с его предшественником, Apple A9.

О процессоре

Как первый четырехъядерный SoC производства Apple, он имеет два высокопроизводительных ядра, предназначенных для сложных задач, таких как игры, а также с двумя энергоэффективными 64-битными ядрами Apple под кодовым названием Zephyr для обычных задач в конфигурации, подобной ARM big.LITTLE технологий. Приписка «Fusion» как раз об этом и говорит.

Однако, в отличие от большинства реализаций big.LITTLE, например, Snapdragon 820 или Exynos 8890, только один тип ядер может быть активным одновременно, либо высокопроизводительные или маломощные ядра, но не оба. Таким образом, A10 Fusion представляется программным обеспечением и эталонами как двухъядерный чип.

Apple утверждает, что высокопроизводительные ядра на 40% быстрее, чем предыдущий процессор Apple A9, и что два высокопроизводительных ядра потребляют 20% мощности высокопроизводительных ядер Hurricane, они используются при выполнении простых задач, таких как проверка электронной почты. Новый контроллер производительности решает в реальном времени, какая пара ядер должна работать для данной задачи, чтобы оптимизировать производительность или время автономной работы.

Новый 6-ядерный графический процессор, встроенный в чип A10, на 50% быстрее, потребляя 66% мощности своего предшественника A9. Встроен в A10 сопроцессор движения M10. Чип также включает в себя новый процессор изображений, который, по словам Apple, имеет вдвое большую пропускную способность, чем предыдущий процессор изображений. A10 Fusion добавляет аппаратное кодирование для HEIF и HEVC.

Рейтинг Antutu

Apple A10 Fusion в рейтинге Antutu набирает около 225.000 баллов. Для сравнения A9 набирает примерно в среднем 175.000 условных единиц.

Поддержка

Начало поддержки iOS — iOS 10. Обновления программного обеспечения для систем, использующих этот чип продолжается до сих пор. Производство продолжается с 2016 года по настоящее время.

Технические характеристики

Базовая частота – 2x 2,39 ГГц ( Hurricane ) + 2x 1,1 ГГц ( Zephy )
Количество ядер – 4

Модель ускорителя – PowerVR Series 7XT GT7600 Plus 650 МГц
Количество ядер – 6

Тип оперативной памяти – LP-DDR4 1600 МГц
Количество оперативной памяти – 2 ГБ

Прочее

Технологический процесс – 16 нм
Количество транзисторов – 3,3 млрд
Набор инструкций – ARMv8-A
Площадь кристалла – 125 мм^2
Версия Bluetooth – 4.2
Версия Wi-Fi – 5
Поддержка 5G – нет

Источник

Сравнение процессоров Snapdragon 821 и Apple A10 Fusion

Многих наших читателей волнует вопрос — какой из процессоров лучше и мощнее: Apple A10 Fusion или Qualcomm Snapdragon 821. Мы провели сравнение ключевых параметров, вроде ядер, тактовой частоты, графики, встроенных LTE модемов и производительности чипов. Ниже все подробности о том, какой из них все-таки круче.

Сравнение характеристик

Snapdragon 821	A10 Fusion
Тех процесс	14 нм	16 нм
Ядра	64-бит, 4 ядра 2x Kryo 2.4 ГГц + 2x Kryo 2.0 ГГц	64-бит, 4 ядра, 2x Hurricane 2.34 ГГц + 2x Zephyr
Вычисления	на ядро	на кластер
Графика	Adreno 530 GPU 650 МГц	6-ти ядерная графика
тип ОЗУ	LPDDR4, 1866 МГц	LPDDR4
4G LTE	X12 LTE Cat 12/13	нет данных
Зарядка	Qualcomm Quick Charge 3.0	нет данных
Поддержка графики	OpenGL ES 3.2, Open CL 2.0, Vulkan 1.0, DX11.2	OpenGL ES 3.0, Metal
Видео	запись 4K Ultra HD видео с частотой кадров в секунду 30 fps. Проигрывание 4K/30fps видео	запись 4K Ultra HD видео с частотой кадров в секунду 30 fps. Проигрывание 4K/30fps видео
Кодеки	H.264 (AVC) + H.265 (HEVC)	H.264 (AVC) + H.265 (for Facetime?)
Wi-Fi	802.11ac	802.11ac

Архитектура

Как видно с таблицы, оба чипсета имеют 64-битную архитектуру и 4 вычислительные ядра в своем составе. Такая конструкция была создана ARM, она называется big.LITTLE Heterogeneous Multi-Processing (HMP) и означает, что не все ядра в кластере равны между собой. У Snapdragon 821 два ядра работают на частоте 2.4 ГГц на ядро и два — на 2.0 ГГц. У чипа от Apple применяется такая же конструкция, максимальная тактовая частота процессора достигает отметки 2.34 ГГц на ядро.

Это сделано с той целью, чтобы процессор мог выдавать максимальную производительно в тяжелых приложениях, а в слабеньких процессах максимально сохранять заряд батареи. Apple A10 Fusion — первый 4-ядерный процессор от компании из Купертино, который построен на базе архитектуры big.LITTLE.

Графика и LTE модем

Что касается графики, оба чипсета использую свою собственную графическую систему. У Qualcomm Snapdragon 821 — это Adreno 530 GPU с тактовой частотой 650 МГц. Apple ранее использовала графику PoweVR GPU от компании Imagination Technologies. Но с процессором 10 Fusion она перешла на графический чип собственной разработки на 6 ядер. Официального названия у графики Apple до сих пор нет.

Snapdragon 821 поддерживает OpenGL ES 3.2 и Vulkan 1.0, в то время, как A10 Fusion — OpenGL ES 3.0 и Metal API (собственную разработку Apple). Еще одним различием между чипсетами является поддержка быстрой зарядки Quick Charge 3.0 в SD 821 и ее отсутствие в Apple. Также SoC Snapdragon 821 имеет встроенный на кристалле модем X12 LTE, в то время, как Apple A10 не имеет встроенного LTE модема и использует стороннее решение на отдельном чипе.

Производительность

Процессор Snapdragon 821 можно посчтитеть более производительным, так как для сравнительно одинаковой архитектуры и частоты, он построен на меньшем технологическом процессе (14 нм против 16 нм). Также это положительно скажется на меньшем потреблении энергии. Но в популярных бенчмарках, вроде AnTuTu, Geekbench и Basemark OS III, Apple A10 Fusion набирает большее количество баллов, чем SoC от Qualcomm.

Стоит отметить, что производительность будет еще разниться от устройства к устройству, ведь производители используют разную степень оптимизации железа и софта, а также разный «обвес» процессора: оперативная и флеш-память и прочее.

Детальные результаты в бенчмарке AnTuTu

AnTuTu Test	A10 Fusion	Snapdragon 821
3D	44996 (28917, 16079)	56890 (36443, 20447)
UX	52071 (8168, 11180, 21587, 4528, 6617)	45278 (8209, 4833, 9027, 19639, 3570)
CPU	41655 (14512, 14632, 12511)	32403 (12204, 8129, 12070)
RAM	11568	6521

В AnTuTu разница между производительностью чипов — всего 6%, а вот в одноядерном тесте Geekbech разница составила 126% в пользу Apple. В AnTuTu чип Snapdragon 821 показал себя лучше, только в 3D тесте и набрал 56890 баллов, где A10 Fusion получил всего 44996 баллов.

Потребление энергии

Сравнение проводилось на смартфонах Apple iPhone 7 и Google Pixel. Как видно со слайда, в 3D играх iPhone 7 показал себя лучше и его батарея сохранила больше заряда, чем аккумулятор Google Pixel. При этом, во время просмотра видео на смартфонах, Pixel от Google на Snapdragon 821 выдал результат немного лучше, чем у Apple. Из этого можно сделать выводы, что если процессор SD 821 отлично справляется с тяжелыми играми в плане производительности, то это все-же не лушчее решение для игр в плане автономности.

Источник

Улучшенный чип AX-серии для новых iPad — Apple A10X Fusion

Было опубликовано 23 июля 2019 года
Обновлено 5 ноября 2020 года

Apple A10X Fusion – ARM-система на кристалле (SoC), разработан Apple и изготовлен TSMC. Он сочетает в себе процессоры Hurricane и Zephy с графическим процессором PowerVR.

Впервые появился в iPad Pro 10.5″ и iPad Pro 12,9″ 2 – го поколения. Это высокопроизводительный вариант Apple A10 Fusion.

Apple утверждает, что Apple A10X Fusion имеет на 30% более высокую производительность процессора и на 40% более высокую производительность GPU, чем его предшественник, A9X.

О процессоре

Первый шестиядерный SoC производства Apple, он имеет три высокопроизводительных ядра, предназначенных для сложных задач, таких как игры, а также три энергоэффективных 64-битных ядра Apple под кодовым названием Zephyr для обычных задач в конфигурации, подобной ARM big.LITTLE технологий. Приписка «Fusion» как раз об этом и говорит.

Однако, в отличие от большинства реализаций big.LITTLE, например, Snapdragon 820 или Exynos 8890, только один тип ядер может быть активным одновременно, либо высокопроизводительные или маломощные ядра, но не оба. Таким образом, A10X Fusion представляется программным обеспечением и эталонами как двухъядерный чип.

В A10X встроен сопроцессор движения M10. Построен на процессе TSMC 10 nm FinFET с размером плашки 96.4 мм^2, A10X на 34% меньше, чем A9X, и является самым маленьким iPad SoC.

A10X первый чип TSMC 10nm, используемый в потребительском устройстве.

Рейтинг Antutu

Apple A10X Fusion в рейтинге Antutu набирает около 370.000 баллов. Для сравнения A10 Fusion набирает примерно в среднем 225.000 условных единиц.

Поддержка

Начало поддержки iOS — iOS 10. Обновления программного обеспечения для систем, использующих этот чип продолжается до сих пор. Производство продолжается с 2017 года по настоящее время

Технические характеристики

Базовая частота – 3x 2,39 ГГц ( Hurricane ) + 3x 1,1 ГГц ( Zephy )
Количество ядер – 6

Модель ускорителя – PowerVR Series 7XT GT7600 Plus 650 МГц
Количество ядер – 12

Тип оперативной памяти – LP-DDR4 1600 МГц
Количество оперативной памяти – 4 ГБ

Прочее

Технологический процесс – 10 нм
Количество транзисторов – 3,3 млрд
Набор инструкций – ARMv8-A
Площадь кристалла – 96.4 мм^2
Версия Bluetooth – 4.2
Версия Wi-Fi – 5
Поддержка 5G – нет

Источник

Apple A10X Fusion: Ураганим с ветерком

С планшетами дела были не очень, но отступать Apple не собиралась. На смену Apple A9X, все еще одной из самых выдающихся планшетных SoC на рынке, пришла Apple A10X, еще более выдающаяся. В тестах Apple A9X оставляла позади процессоры от Intel, но изменить положение на планшетном фронте это не помогло. И вот – еще одна попытка.

Победы в соревнованиях с Intel-процессорами даром Apple не прошли. Компанию уже не раз обвиняли в нечестной игре: её инженеры, с чисто корыстными целями, “затачивали” системы-на-чипе исключительно на победу в тестах. Чтобы привлечь внимание, обидеть Intel, заставить публику покупать iOS-устройства. Это мошенничество, в особо крупных размерах (годовой тираж этих устройств, несмотря на рецессию, превышал сто миллионов штук).

Даже если бы этому и уделялось пристальное внимание в Apple, в чем криминал? Продажи или смерть – главный закон рынка. Привлечь внимание, доказать своё превосходство, и не разочаровать поверивших. А “синтетические” тесты, что бы про них не говорили, все же достаточно объективны. И на тестирование и отладку разрабатываемых чипов в отделении микроэлектроники Apple не жалеют ни средств, ни времени – о чем сообщала сама Apple, это чуть ли не единственная открытая информация про отделение микроэлектроники компании.

А в других мастерских этого профиля не так? Не может быть.

Действительно ли Apple Ax стали угрозой для Intel и AMD? Вообще-то, системы-на-чипе от Apple для широкой продажи не предназначались. Они идеально подходили только для тех устройств, в которых использовались. И выигрывали в гонках исключительно внутри этих устройств, управляемых заранее известной операционной системой, в заранее известных разработчикам SoC конфигурациях. Для этого все и задумывалось. Никто и никогда этого не скрывал.

Прогресс Apple Ax бы ошеломляюще стремителен. От Apple A4 (которая ничем особенным на общем фоне не выделялась) до Apple A10X Fusion, всего за 8 лет. Впечатляет. Кстати, Apple A4, хотя в его названии и нет буквы “X”, тоже можно отнести к X-серии. Его дебют совпал с дебютом iPad. Первая планшетная система-на-чипе. Но официально эта серия началась с Apple A5X.

Итак, на смену продвинутой и лучшей в мире системы-на-чипе для iOS-устройств Apple A9X пришла еще более продвинутая система-на-чипе Apple A10X Fusion. Продвинутая ли она?

Это продолжение серии про чипы разработанные Apple. Предыдущие части:

Признаки прогресса

В 2017 году ожидалось что Intel, Samsung и TSMC начнут производство микросхем по технологии 10 нм. Переход на эту технологию был сложнее чем ожидалось. В начале года с этим справились только Samsung (процесс LPE) и TSMC (процесс FinFET).

Поскольку я об этом упомянул, вы уже догадались что все это имеет отношение к новой SoC “фруктового” гиганта. Да. Apple A10X Fusion производился по технологии 10 нм FinFET.

В TSMC работали над процессом 7 нм, считая процесс 10 нм короткой остановкой на пути в будущее – но об этом мы поговорим когда-нибудь потом.

A10X была самой “мощной” из всех систем-на-чипе X-серии, при этом по размеру кристалл был самым маленьким из них – 96,4 кв.мм.

Площадь кристаллов X-серии:

Как и в Apple A10 Fusion, в A10X использовалась архитектура big.LITTLE, и те же ядра – Hurricane (Ураган) и Zephyr (Зефир, но еще и Ветерок или Бриз). В big.LITTLE используют ядра двух типов, ураганно мощные и энергосберегающие. Кто из них кто в A10X не скажу. Догадайтесь.

В A10X ядер каждого типа было по три (вместо двух в A10), если не учитывать технологию производства, внешне, ядра были практически такими же. К сожалению, привести снимок поверхности чипа с расшифровкой я не могу. Подробная информация о вскрытых чипах, в том числе и снимки с приемлемым увеличением и с аннотациями, теперь предоставляются только подписчикам и без права публикации.

В свободном доступе только это:

Максимальная тактовая частота ядер Hurricane в A10X была увеличена до 2,38 ГГц (в A10 – 2,34 ГГц).

Кэш третьего уровня в A10X отсутствует в принципе, кэш второго уровня – 8 Мегабайт.

Графический процессор – PowerVR Series 7XT GT7600 Plus в 12-кластерной конфигурации. В A10 использовался тот же GPU, только в 6-кластерной конфигурации. Эксперты вместо термина “кластер” чаще употребляют более привычный термин “ядро”, хотя PowerVR очень убедительно объяснила почему это скорее кластеры, чем ядра. Но не будем отвлекаться.

И это был не совсем PowerVR Series 7XT GT7600 Plus, но про графические процессоры поговорим чуть позже.

Помимо CPU и GPU, на кристалле располагалось много всего интересного: сопроцессор движения Apple M10, “секретный анклав”, контроллер флэш-памяти NVMe, и масса всяких совершенно секретных элементов.

Целый мир на кристалле. И да – в гонках Apple A10X Fusion показывала феноменальные результаты, сравнимые с Intel Core i7 в MacBook Pro 2015 года. В индустрии уже говорили о том что процессоры от Intel больше не нужны Apple, что компания вот-вот переведет Mac’и на ARM-процессоры собственной разработки. Но это еще одна “другая история”.

Графика от Apple?

Фил Шиллер, в ответ на вопросы журналистов, еще в 2016 году, подтвердил: Apple вносит изменения в графические процессоры от PowerVR. Легально и официально. И уже давно.

Внедрение Metal усилило эту тенденцию. Обе SoC, Apple A10 Fusion и Apple A10X Fusion, в тестах использующих Metal были значительно эффективнее, чем в тестах с OpenGL или OpenCL. Только Apple могла оптимизировать работу GPU с новыми версиями Metal, пока еще совершенно секретными.

О том что в отделении микроэлектроники Apple создается полноценное подразделение для разработки графических процессоров, хоть это и считалось закрытой информацией, знали и эксперты, и журналисты. Без каких-либо утечек.

Вакансии с очень специфическими требованиями, модернизация GPU от PowerVR, наконец подозрительное невнимание Apple к PowerVR серий 8XE и 8XE Plus в 2016 и 2017 годах. И это невнимание было взаимным: в 8XE и 8XE Plus не поддерживался Metal.

12-ядерный PowerVR Series 7XT GT7600 Plus в Apple A10X Fusion был всего в полтора раза производительнее чем 12-ядерный PowerVR Series 7XT GTA7850 в Apple A9X (“A” в “GTA” указывает на большее чем обычно участие Apple в его разработке). PowerVR не подвела, её стандартный GPU в 12-ядерной конфигурации позволял Apple A10X Fusion брать призовые места – но для категории “самый-самый”, на которую эту систему-на-чипе номинировала Apple это казалось недостаточным.

А еще, про PowerVR Series 7XT GT7600 Plus почти ничего не сказали во время презентации. Обозреватели уже знали что это последний GPU от PowerVR в Apple Ax. В Apple A11 ждали GPU “яблочной” разработки.

Сторонние наблюдатели заявляли что это невозможно. Достойную графику Intel удалось (или не удалось – я встречал и такое мнение) создать за 20 лет напряженной работы. Это особенное направление в микроэлектронике, и всяким выскочкам (Apple) с этим ни за что не справиться. Но пусть де попытаются – мы посмеёмся.

Продолжение следует, а пока обсудить историю Apple вы можете в нашем Telegram-чате.

Источник