Розробниками компанії Apple була створена серія систем на чіпі Apple «А». Ці чіпи використовуються у моделях iPhone, iPad, iPod Touch та цифровому медіаплеєрі Apple TV.
Подібні системи об’єднують одне або декілька процесорних ядер, основою яких є ARM, графічний процесор, кеш-пам’ять та інші обов’язкові компоненти, які забезпечують надійне функціонування мобільних пристроїв.
Серія Apple «А» налічує велику кількість одиниць. Поговоримо про кожну з них окремо.
- Apple 4.
27 січня 2010 року компанія Apple анонсувала вихід у світ модель мікропроцесора, який працює на частоті 1 ГГц.
Характеристики:
- максимальна споживна потужність – 500-800 мВт;
- кеш – L2 об’ємом – 512 Кбайт;
- основне ядро має модифікації архітектури ARM Cortex A8;
- в його основі інтегроване графічне ядро.
Спеціалісти компанії виробляють А4 на основі 45-нанометровим технологічним процесором. Кристал мікропроцесора знаходиться поряд з двома кристалами оперативної пам’яті SDRAM в одному корпусі, який виконаний з використанням технології Package on Package.
- Apple 5.
Він прийшов на зміну попереднього 2 березня 2011 року.
До складу А5 входять два основних ядра, що працюють на частоті 0,8-1 ГГц, а також графічний співпроцесор PowerVR SGX 543MP2.
Apple 5 виготовляється компанією Samsung на заводі, який знаходиться в Остіні.
Існує три покоління процесорів цієї моделі:
- S5L8940, який має площу 122,2 мм, мікрозбірку PoP;
- S5L8942, площею 69,6 мм та має мікрозбірку PoP з процесора і RAM;
- S5L8947, модель стала використовуватися з січня 2013 року.
А5 використовується у таких пристроях:
- iPad 2 – березень 2011-березень 2014;
- iPhone 4S – жовтень 2011 – вересень 2014;
- Apple TV – березень 2012 – січень 2013;
- iPad 2 – березень 2012 – березень 2014;
- iPod Touch – жовтень 2012 – липень 2015;
- iPad mini – листопад 2012 – червень 2015
- Apple A5X
Це був двоядерний 32-бітний мікропроцесор, який виготовлявся на фабриці компанії Samsung у 2012 році, а також мав двоядерний процесор ARM Cortex-A9 MPCore, графічний процесор PowerVR SGX543MP4.
Його площа складала 163 мм2. Розробники компанії збільшили розмір інтерфейсу пам’яті майже вдвічі.
А5Х оснащений металевим тепло розподільником. До того ж розмір кремнієвого кристала став більшим.
- Apple A6
До складу цього процесору входять два ядра, які мають елементи ARM Cortex-A15, 3-ядерний графічний співпроцесор PowerVR, а також 3-ядерний прискорювач SGX 543MP3.
- Apple A7
Цей процесор став один із перших чіпів, який став промислово випускатися.
Розробники компанії стверджували, що А7 належить до класу настільних процесорів.
Він відзначається своєю продуктивністю, оскільки оснащений пам’яттю типу LPDDR3. Інженери збільшили число регістрів процесора до 32-ух.
Характеристики:
- площа – 102 мм2;
- кількість транзисторів – більше мільярда;
- містить графічний процесор типу GPU;
- розмір кешів L1(дані) – 64 кБ;
- розмір кешів L1 (інструкції) – 64 кБ;
- розмір кешів L2 – 1 МБ;
- відзначається високою енергоефективністю.
Використовується у:
- iPhone 5S;
- iPad Air;
- iPad mini з дисплеєм Retina(iPad mini 2)
- iPad mini 3
- Apple A8
Цей процесор є двоядерним 64-бітним та реалізує набір команд та інструкцій ARMv8-A.
Характеристики:
- кеш L2 – 1 Мб;
- кеш L3 – 4 Мб;
- GPU – PowerVR Series 6XT GX6450;
- мікроархітектура – Cyclone;
- техпроцес – 20 нм.
Використовується в:
- смартфоні iPhone 6
- фаблеті iPhone 6 Plus
- Apple A8X
Цей процесор був розроблений компанією Apple у жовтні 2014 року.
Apple A8X у своєму складі має три процесорних ядра та відноситься до дескотопних процесорів, оскільки характеризується багатозадачністю та широким спектром завдань, які виконуються.
Характеристики:
- кількість транзисторів – приблизно 3 млрд;
- реалізує набір інструкцій типу ARMv8-A;
- техпроцес – 20 нм;
- кеш L1 – Per core: 64 кБ;
- кеш L2 – 2 МБ;
- кеш L3 – 4 МБ;
- GPU – PowerVR Series 6XT GXA6850.
Мікропроцесор Apple A8X використовується в iPad Air 2.
- Apple A9
Нове покоління процесорів Apple на транзисторах з вертикально розташованим затвором було анонсоване у грудні 2013, а їх випуск був запланований на 2015 рік.
Характеристики:
- набір команд – ARM, A64, F32, Т32;
- кількість ядер – 2;
- GPU – PowerVR Series 7XT GT7600;
- кеш L1 – Per core: 64 КБ;
- кеш L2 – 3 МБ;
- кеш L3 – 8 МБ;
- мікроархітектура – Twister ARMv8-A-сумісна.
Цей мікропроцесор використовується у пристроях: iPhone 6S і 6S Plus, iPhone SE.
- Apple A10 Fusion
Вперше побачив світ мікропроцесор у 2016 році.
Він складається із двох ядер, які відзначаються високою продуктивністю і використовуються для виконання завдань підвищеної складності, наприклад, ігор, та двох енергоефективних ядер.
Характеристики:
- кількість ядер – 4;
- процесор – 16 нм FinFET;
- площа – 125 мм2 ;
- максимальна частота CPU – 2,34 ГГц;
- набір команд – A32, T32, А64;
- висота процесора зменшена шляхом поміщення системи в оболонку InFO.
Використовується в iPhone 7 і 7 Plus.
- Apple A10X Fusion
А10Х – це модифікація чіпа А10 – 64-бітна система на кристалі. Однією із головних особливостей цієї моделі є вбудований приймач BeiDou-2, який належить до китайської супутникової навігаційної системи.
Характеристики:
- кількість ядер – 6;
- набір команд – A32, T32, А64;
- GPU – 12-ядерний;
- кеш L1 – для ядра: 64 КБ інструкція + 64 КБ дані;
- кеш L2 – 8МБ;
- розробники підвищили швидкість з’єднання з мережевим портом USB-C;
- покращено роботу із зовнішніми інтерфейсами.
Використовується у 10.5-дюймовому iPad Pro і 12.9-дюймових iPad Pro.
- Apple A11 Bionic
12-го вересня 2017 року був презентований новий чіп у Каліфорнії.
Характеристики:
- техпроцес – 10 нм;
- набір команд – A32, T32, А64;
- кількість ядер – 6;
- кеш L1 – на ядро: 64 KB для інструкцій + 64 KB для даних;
- кеш L2 – 8 МБ.
Використовується в iPhone 8, iPhone 8 Plus, iPhone X.
- Apple A12 Bionic
Ця модель чіпа була представлена публіці 12 вересня 2018 року.
Характеристики:
- техпроцес – 7 нм;
- набір команд – А64;
- ядра – 6 ядер (2× ядра продуктивності Vortex + 4 ядра ефективності Tempest;
- вбудований пристрій нейронної мережі;
- кількість транзисторів – 6,9 мільярда;
- кеш L1 – 128 КБ;
- кеш L2 – 8 МБ.
Використовується в iPhone XS, iPhone XS Max, iPhone XR.
- Apple A12X Bionic
Компанія Apple модифікувала чіп Apple A12 Bionic і випустила 30 жовтня 2018 року нову модель А12Х, яка в рази швидша та ефективніша за попередні версії.
Характеристики:
- кількість ядер – 8 (4 ядра продуктивності Vortex і 4 ядра ефективності Tempest);
- техпроцес – 7 нм;
- GPU – 7-ми ядерний графічний процесор;
- набір команд – А64;
- кеш L1 – 128 КБ;
- має вбудований співпроцесор М12 та нейронне мережеве обладнання.
Використовується у 11-дюймовий iPad Pro та у третьому поколінні 12.9-дюймового iPad Pro.
- Apple A12Z Bionic
Дана система була створена та анонсована компанією 18 березня 2020 року в рамках спец релізу.
Характеристики:
- кількість ядер – 8 (ARM big.LITTLE: 4 “великі” Vortex + 4 “малі” Tempest);
- графічний процесор забезпечує швидше та якісніше редагування та доповнену реальність у форматі 4К;
- кеш L1 – 128 КБ;
- кеш L2 – 8 МБ;
- GPU – розроблений Apple 8-ми ядерний;
- має якісніші інтегральні схеми.
Використовується в iPad Pro (4-го покоління), iPad Pro (4-го покоління), Mac ARM Developer Transition Kit
- Apple A13 Bionic
А13 розроблений на базі архітектури ARM та поступив у продаж 20 вересня 2019 року.
Характеристики:
- техпроцес – 7 нм, технологія – 7 FF;
- набір команд – А64;
- кількість ядер – 6 (2 високошвидкісних Lightning + 4 енергоощадних Thunder);
- GPU – пропріетарний Apple GPU (4 ядра);
- кеш L1 – 256 КВ;
- кеш L2 – 8 МВ.
Використовується в iPhone 11 і iPhone SE (2-ге покоління).
- Apple A14 Bionic
А14 – це 64-бітна система на кристалі представлена компанією 15 вересня 2020 року.
Характеристики:
- має вбудований 16-ядерний нейронний рушій і прискорювачі машинного навчання;
- Neural Engine може виконувати 11 трильйонів операцій за секунду;
- техпроцес – 5 нм;
- набір команд – А64;
- кількість ядер – 6 (ARM big.LITTLE]: 2 «великі» Firestorm + 4 «малі» Icestorm);
- GPU – 4-ядерний;
- кількість транзисторів – 11,8 млрд.
Використовується в iPhone 12 Mini, iPhone 12, iPhone 12 Pro та iPhone 12 Pro Max..
- Apple A15 Bionic
14 вересня 2021 року була створена нова модель чіпа, виконана на кристалі на базі ARM.
Характеристики:
- мікроархітектура – «Avalanche» та «Blizzard»;
- техпроцес – 5 нм;
- набір команд – А64;
- кількість ядер – 6 (4 ефективних, 2 продуктивних);
- у своєму складі має 15 мільярдів транзисторів та спеціальне обладнання нейронної мережі.
Використовується в iPhone 13 та 13 Mini, iPhone 13 Pro та 13 Pro Max, а також iPad mini 6.
Apple A16 Bionic
Інженери компанії Apple модифікували чіп і анонсували випуск нової моделі 7 вересня 2021 року.
Характеристики:
- кількість транзисторів – 16 мільярдів;
- техпроцес – 5 нм (N4);
- набір команд – А64;
- кількість ядер – 6 (4 ефективних, 2 продуктивних);
- GPU – 5-ядерний;
- оснащений новим процесором зображень, який відзначається покращеними можливостями обчислювальної фотографії;
- до складу чіпа входить Display Engine;
- його пам’ять оновлена до LPDDR5.
Використовується в iPhone 14 Pro та iPhone 14 Pro Max
Отже, розробники компанії Apple продовжують модернізувати чіпи групи «А» та використовувати їх у своїх гаджетах. З кожним роком покращуючи їх, що задовольняє потреби користувачів.