深度拆解分析苹果iPad A4处理器

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                    ???? 世界因为有了Apple新产品iPad而变得更迷人？EETimes的姐妹研究机构UBM techInsights除了拆解iPad，也针对其内部由Apple自行开发的A4处理器进行深入探究；以下分析师Young Choi将带领读者解剖A4奥秘。
　　在看A4之前，先回顾一下Apple的应用处理器开发史：从2007年的第一代iPhone开 始，Apple每年都推出两款新的移动产品，而且是iPhone与iPod Touch系列交替上市，依序是iPhone、第一代iPod Touch、iPhone 3G、第二代iPod Touch、iPhone 3GS、第三代iPod Touch，然后就是iPad。这些产品内部的应用处理器如下表：




　　综合各项结果并交叉参考数字，估计iPad的主板耗电量约为1W，其中有50%"80%的耗电是来自A4处理器，因此推估在iPad透过Wi-Fi无线链接执行网络浏览功能时，该处理器的耗电量约在500mW"800mW之间。
　　至于执行音乐或视讯播放功能时，iPad的耗电量约为1.5W"1.7W （此时LCD屏幕的亮度调为最低）；在将LCD的耗电排除之后，iPad主板功耗约为450mW"650mW，此时同样估计处理器耗电量占据50%"80%比例，推估约为250mW"520mW。
　　由以上数据整体看来，A4是一款省电的处理器，与所发表的规格相当；采用ARM核心、以先进工艺节点生产，并在特定关键路径的优化上加入一些创新，Apple可说是以这样的组件推出量产设备的市场第一家厂商。
　　要确认A4的特性是否与传言中的创新手法一致，接下来UBM TechInsights所做的是进行细芯片以及韧体的分析，来看看是否有任何专利技术进展被放在芯片中。该机构所使用的方法，包括深入到芯片基板层级的功能性布线分析（functional layout analysis），也让该处理器的各个功能区块曝光；此外还执行了一些特定的基准检验（benchmarking tests）。
　　在功能性布线分析方面，确认了不同的内存与逻辑功能区块，也识别出内存核心；透过不同的基准检验，UBM TechInsights得出了许多有关A4处理器的细节，如下表：




　　根据ARM所提供的信息，采用Cortex-A8核心、65纳米工艺技术，可达到1GHz运作的性能；A4是一款45纳米节点组件，因此该处理器在性能与功耗之间显然达到了优化的平衡。另外也确认A4处理器支持ARM的Neon多媒体指令集延伸。
　　到 目前为止，UBM TechInsights确认了透过先进的核心技术、微缩的工艺节点，带来可预见的处理性能提升，以及在速度与功耗之间取得谨慎的结构性平衡；但也发 现，CPU功耗的进一步降低，所带来的影响力其实稍嫌有限。因为分析指出，LCD背光仍是iPad耗电量最大的部份，因此唯有等到显示器技术能在功耗上有 大幅度的进展，消费者才能确实感受到电池续航力的显着改善。