蘋(píng)果的野心 64位A7芯片是有遠(yuǎn)見(jiàn)的一步?
[導(dǎo)讀]iPhone5s的最為明顯的一升級(jí)地方在于其搭載了蘋(píng)果A7處理器，作為發(fā)布會(huì)的重點(diǎn)內(nèi)容，蘋(píng)果為我們?cè)敿?xì)介紹了這顆特別的芯片，其最耀眼的地方便在于它是64位的結(jié)構(gòu)。iPhone5s作為首款搭載64位架構(gòu)芯片的手機(jī)，自然噱頭十
iPhone5s的最為明顯的一升級(jí)地方在于其搭載了蘋(píng)果A7處理器，作為發(fā)布會(huì)的重點(diǎn)內(nèi)容，蘋(píng)果為我們?cè)敿?xì)介紹了這顆特別的芯片，其最耀眼的地方便在于它是64位的結(jié)構(gòu)。iPhone5s作為首款搭載64位架構(gòu)芯片的手機(jī)，自然噱頭十足。64位的A7處理器被很多用戶所看中，甚至它們對(duì)這塊芯片給予了非常高的期待。那么A7芯片擁有哪些優(yōu)缺點(diǎn)，它的意義何在，一起來(lái)探討。
有人把蘋(píng)果的64位架構(gòu)處理器稱(chēng)為營(yíng)銷(xiāo)噱頭，令蘋(píng)果成為市場(chǎng)上第一款內(nèi)置64位芯片的智能手機(jī)。然而，這并非僅是噱頭，蘋(píng)果確實(shí)將處理器的性能改善了，而且也是其有著遠(yuǎn)見(jiàn)布局的開(kāi)端。A7芯片基于ARM的ARMv8設(shè)計(jì)，其指令集支持AES和SHA-1/SHA-256加密運(yùn)算。蘋(píng)果應(yīng)用其在TouchID生物控制機(jī)制，此外并支持OpenGLES3.0版本，圖形處理性能更佳。
內(nèi)存性能更佳
很多人必然對(duì)64位處理器有印象，沒(méi)錯(cuò)，實(shí)際上其已經(jīng)在我們家里的PC出現(xiàn)多時(shí)。64位技術(shù)已經(jīng)誕生了一段時(shí)間，其相對(duì)32位技術(shù)能夠應(yīng)對(duì)更海量的數(shù)據(jù)處理。這個(gè)位數(shù)表示CPU一次能處理I的數(shù)據(jù)寬度為64位，一次能處理64位即8個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，而32位處理器一次只能處理32位即4個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，理論上相同時(shí)鐘頻率64位處理器的運(yùn)算能力是32位處理器的2倍。但這需要64位應(yīng)用程序的支持，否則64位處理器的優(yōu)勢(shì)將無(wú)處發(fā)揮。
其次，64位處理器的一個(gè)主要優(yōu)勢(shì)在于內(nèi)存尋址能力，32位處理器最大內(nèi)存尋址空間是3.2G，而64位處理器的內(nèi)存尋址空間能大大超過(guò)4G，理論上可達(dá)1800萬(wàn)TB。雖然暫時(shí)來(lái)看，iPhone的內(nèi)存暫時(shí)不可能大于4GB，但這可看作是為未來(lái)的準(zhǔn)備，最終其提高內(nèi)存尋址能力是毋庸置疑的。理論上ARMv8的64位架構(gòu)帶來(lái)的好處會(huì)比較容易顯現(xiàn)，因?yàn)轭~外的寄存器會(huì)讓A7更有效率地處理數(shù)據(jù)，在處理視頻這樣需要大量編碼解碼的任務(wù)時(shí)也會(huì)更加自如。iPhone5s可以輕松應(yīng)對(duì)更龐大的iOS應(yīng)用，不過(guò)64位的處理器也要應(yīng)對(duì)較大的內(nèi)存消耗等問(wèn)題。
兩倍快？暫時(shí)達(dá)不到
蘋(píng)果發(fā)布會(huì)上宣稱(chēng)A7的中央處理器性能和圖形處理性能都2倍于以前處理器，相對(duì)32位來(lái)說(shuō)，64位處理器能夠進(jìn)行更高效的運(yùn)算和支持更大的內(nèi)存。不過(guò)發(fā)布會(huì)上宣稱(chēng)的這些，如果要真實(shí)達(dá)到，還需要多方的條件成立才可以，因此這個(gè)2倍暫時(shí)需要?jiǎng)澤弦粋€(gè)問(wèn)號(hào)。
64位的處理器需要對(duì)應(yīng)64位的應(yīng)用程序才能有著運(yùn)行速度的提升，而如果運(yùn)行32位的應(yīng)用，雖然可以向下兼容，但是實(shí)際運(yùn)行速度并沒(méi)有增加，反而表現(xiàn)可能還不如32位處理器。因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)不得不通過(guò)模擬層(emulationlayer)讓64位處理器能正常運(yùn)行32位應(yīng)用程序，這導(dǎo)致64位處理器的實(shí)際表現(xiàn)不佳。因此如何解決應(yīng)用的轉(zhuǎn)制問(wèn)題也成為了關(guān)鍵，也是重中之重。
iOS7為64位優(yōu)化
以往PC桌面還沒(méi)有全面向64位轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵在于應(yīng)用轉(zhuǎn)制的落后，不過(guò)這個(gè)問(wèn)題來(lái)到了蘋(píng)果身上，對(duì)于64位的全面轉(zhuǎn)制應(yīng)該只是時(shí)日的問(wèn)題。據(jù)了解蘋(píng)果自家的軟件已經(jīng)重新編譯，兼容64位的iOS系統(tǒng)，iOS的應(yīng)用也能同時(shí)試用于32位和64位的版本，但必須為64位進(jìn)行一些優(yōu)化才能發(fā)揮A7芯片優(yōu)勢(shì)。此外蘋(píng)果也為開(kāi)發(fā)者提供了簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)制工具XCode，據(jù)說(shuō)能快速轉(zhuǎn)制，至于多快，筆者并不是開(kāi)發(fā)人員，這個(gè)也不好定斷。
為64位未來(lái)打基礎(chǔ)
有人稱(chēng)，現(xiàn)在看來(lái)蘋(píng)果A7處理器并沒(méi)有達(dá)到最好表現(xiàn)，事實(shí)上自07年發(fā)布以來(lái)，iPhone的內(nèi)存不斷提高，三星的GalaxyNote3則剛創(chuàng)下了3GB的安卓手機(jī)內(nèi)存記錄。在3年到5年之間，手機(jī)行業(yè)應(yīng)該還不太會(huì)遇到內(nèi)存支持的瓶頸（32位最高支持4GB內(nèi)存）智能手機(jī)在近期還不至于強(qiáng)大到必須動(dòng)用64位處理器。但為何蘋(píng)果依然祭出這么一款64位的芯片，更多的是為未來(lái)打基礎(chǔ)。
64位是大勢(shì)所趨？
可以預(yù)見(jiàn)，智能手機(jī)必然會(huì)有一天用上更大容量的內(nèi)存，ARMv8的64位架構(gòu)能夠立刻發(fā)揮出應(yīng)有的水準(zhǔn)。額外的寄存器會(huì)讓A7更有效率地處理數(shù)據(jù)，在處理視頻這樣需要大量編碼解碼的任務(wù)時(shí)也會(huì)更加自如。更多的核數(shù)，更高的主頻，經(jīng)過(guò)提升的GPU，iOS設(shè)備能做的東西更多了，不再僅僅限于某一領(lǐng)域。
一直以來(lái)，64位應(yīng)用的轉(zhuǎn)制是行業(yè)里面的一個(gè)困擾，進(jìn)行64位的轉(zhuǎn)制，iOS并不是第一個(gè)。Windows在2005年時(shí)就開(kāi)始支持64位家庭計(jì)算機(jī)，蘋(píng)果在2009年通過(guò)OSXSnowLeopard進(jìn)行快速的應(yīng)用轉(zhuǎn)制，正是依靠著這個(gè)封閉但又強(qiáng)而有力的生態(tài)圈，PC行業(yè)仍然處于過(guò)度期的時(shí)候，蘋(píng)果電腦已經(jīng)華麗成功轉(zhuǎn)身。
可以大概清楚，暫時(shí)A7處理器在64位iOS應(yīng)用不多的情況下，速度和體驗(yàn)上與A6并無(wú)太大的區(qū)別，蘋(píng)果走的這步更多是為以后打算。待64位應(yīng)用增多，A7處理器才會(huì)發(fā)揮其真正的威力。蘋(píng)果一直有自己的勇氣走先幾步，可能暫時(shí)64位處理器會(huì)給人速度提升不多、噱頭的感覺(jué)，但憑借著蘋(píng)果強(qiáng)大生態(tài)圈的支持、內(nèi)存容量的逐漸增大、64位iOS應(yīng)用的豐富，變革依然是蘋(píng)果帶領(lǐng)。
更大的市場(chǎng)生態(tài)圈
如果說(shuō)我們現(xiàn)在只能關(guān)注到64位芯片在iPhone上能發(fā)揮出何種威力，那么這僅僅是蘋(píng)果部署64位芯片的部門(mén)目的，換句話說(shuō)，手機(jī)只是64位芯片的首嘗試，蘋(píng)果將其放在更大的考慮方面，64位的ARM芯片性能得到了極大的提升，包括服務(wù)器領(lǐng)域、平板領(lǐng)域、個(gè)人電腦、智能電視等等，大至企業(yè)應(yīng)用、小至家庭個(gè)人娛樂(lè)解決方案。
基于iOS系統(tǒng)的智能手表概念圖
喬布斯曾經(jīng)在2007年的一次采訪中表示，后PC時(shí)代會(huì)有各類(lèi)特定功能的設(shè)備出現(xiàn)，諸如音樂(lè)播放器、智能手表等等，這是考慮到功耗平衡等因素的產(chǎn)物。不過(guò)隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，能耗進(jìn)一步降低、性能的不斷提升，蘋(píng)果的手機(jī)逐漸變成各類(lèi)設(shè)備的中心，也是一件具備了綜合功能的設(shè)備。蘋(píng)果瞄準(zhǔn)的是一個(gè)更大范圍的市場(chǎng)，隨著A7芯片帶來(lái)的性能提升，iOS或許才是蘋(píng)果的未來(lái)，不單單是iPhone與iPad，可以設(shè)想以后會(huì)有更多種形態(tài)的iOS設(shè)備的出現(xiàn)。64位架構(gòu)的芯片技術(shù)打好了性能的基礎(chǔ)，蘋(píng)果或許已經(jīng)作好了計(jì)劃，逐步實(shí)現(xiàn)其超前與空前的想法。
有人把蘋(píng)果的64位架構(gòu)處理器稱(chēng)為營(yíng)銷(xiāo)噱頭，令蘋(píng)果成為市場(chǎng)上第一款內(nèi)置64位芯片的智能手機(jī)。然而，這并非僅是噱頭，蘋(píng)果確實(shí)將處理器的性能改善了，而且也是其有著遠(yuǎn)見(jiàn)布局的開(kāi)端。A7芯片基于ARM的ARMv8設(shè)計(jì)，其指令集支持AES和SHA-1/SHA-256加密運(yùn)算。蘋(píng)果應(yīng)用其在TouchID生物控制機(jī)制，此外并支持OpenGLES3.0版本，圖形處理性能更佳。
內(nèi)存性能更佳
很多人必然對(duì)64位處理器有印象，沒(méi)錯(cuò)，實(shí)際上其已經(jīng)在我們家里的PC出現(xiàn)多時(shí)。64位技術(shù)已經(jīng)誕生了一段時(shí)間，其相對(duì)32位技術(shù)能夠應(yīng)對(duì)更海量的數(shù)據(jù)處理。這個(gè)位數(shù)表示CPU一次能處理I的數(shù)據(jù)寬度為64位，一次能處理64位即8個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，而32位處理器一次只能處理32位即4個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，理論上相同時(shí)鐘頻率64位處理器的運(yùn)算能力是32位處理器的2倍。但這需要64位應(yīng)用程序的支持，否則64位處理器的優(yōu)勢(shì)將無(wú)處發(fā)揮。
其次，64位處理器的一個(gè)主要優(yōu)勢(shì)在于內(nèi)存尋址能力，32位處理器最大內(nèi)存尋址空間是3.2G，而64位處理器的內(nèi)存尋址空間能大大超過(guò)4G，理論上可達(dá)1800萬(wàn)TB。雖然暫時(shí)來(lái)看，iPhone的內(nèi)存暫時(shí)不可能大于4GB，但這可看作是為未來(lái)的準(zhǔn)備，最終其提高內(nèi)存尋址能力是毋庸置疑的。理論上ARMv8的64位架構(gòu)帶來(lái)的好處會(huì)比較容易顯現(xiàn)，因?yàn)轭~外的寄存器會(huì)讓A7更有效率地處理數(shù)據(jù)，在處理視頻這樣需要大量編碼解碼的任務(wù)時(shí)也會(huì)更加自如。iPhone5s可以輕松應(yīng)對(duì)更龐大的iOS應(yīng)用，不過(guò)64位的處理器也要應(yīng)對(duì)較大的內(nèi)存消耗等問(wèn)題。
兩倍快？暫時(shí)達(dá)不到
蘋(píng)果發(fā)布會(huì)上宣稱(chēng)A7的中央處理器性能和圖形處理性能都2倍于以前處理器，相對(duì)32位來(lái)說(shuō)，64位處理器能夠進(jìn)行更高效的運(yùn)算和支持更大的內(nèi)存。不過(guò)發(fā)布會(huì)上宣稱(chēng)的這些，如果要真實(shí)達(dá)到，還需要多方的條件成立才可以，因此這個(gè)2倍暫時(shí)需要?jiǎng)澤弦粋€(gè)問(wèn)號(hào)。
64位的處理器需要對(duì)應(yīng)64位的應(yīng)用程序才能有著運(yùn)行速度的提升，而如果運(yùn)行32位的應(yīng)用，雖然可以向下兼容，但是實(shí)際運(yùn)行速度并沒(méi)有增加，反而表現(xiàn)可能還不如32位處理器。因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)不得不通過(guò)模擬層(emulationlayer)讓64位處理器能正常運(yùn)行32位應(yīng)用程序，這導(dǎo)致64位處理器的實(shí)際表現(xiàn)不佳。因此如何解決應(yīng)用的轉(zhuǎn)制問(wèn)題也成為了關(guān)鍵，也是重中之重。
iOS7為64位優(yōu)化
以往PC桌面還沒(méi)有全面向64位轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵在于應(yīng)用轉(zhuǎn)制的落后，不過(guò)這個(gè)問(wèn)題來(lái)到了蘋(píng)果身上，對(duì)于64位的全面轉(zhuǎn)制應(yīng)該只是時(shí)日的問(wèn)題。據(jù)了解蘋(píng)果自家的軟件已經(jīng)重新編譯，兼容64位的iOS系統(tǒng)，iOS的應(yīng)用也能同時(shí)試用于32位和64位的版本，但必須為64位進(jìn)行一些優(yōu)化才能發(fā)揮A7芯片優(yōu)勢(shì)。此外蘋(píng)果也為開(kāi)發(fā)者提供了簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)制工具XCode，據(jù)說(shuō)能快速轉(zhuǎn)制，至于多快，筆者并不是開(kāi)發(fā)人員，這個(gè)也不好定斷。
為64位未來(lái)打基礎(chǔ)
有人稱(chēng)，現(xiàn)在看來(lái)蘋(píng)果A7處理器并沒(méi)有達(dá)到最好表現(xiàn)，事實(shí)上自07年發(fā)布以來(lái)，iPhone的內(nèi)存不斷提高，三星的GalaxyNote3則剛創(chuàng)下了3GB的安卓手機(jī)內(nèi)存記錄。在3年到5年之間，手機(jī)行業(yè)應(yīng)該還不太會(huì)遇到內(nèi)存支持的瓶頸（32位最高支持4GB內(nèi)存）智能手機(jī)在近期還不至于強(qiáng)大到必須動(dòng)用64位處理器。但為何蘋(píng)果依然祭出這么一款64位的芯片，更多的是為未來(lái)打基礎(chǔ)。
64位是大勢(shì)所趨？
可以預(yù)見(jiàn)，智能手機(jī)必然會(huì)有一天用上更大容量的內(nèi)存，ARMv8的64位架構(gòu)能夠立刻發(fā)揮出應(yīng)有的水準(zhǔn)。額外的寄存器會(huì)讓A7更有效率地處理數(shù)據(jù)，在處理視頻這樣需要大量編碼解碼的任務(wù)時(shí)也會(huì)更加自如。更多的核數(shù)，更高的主頻，經(jīng)過(guò)提升的GPU，iOS設(shè)備能做的東西更多了，不再僅僅限于某一領(lǐng)域。
一直以來(lái)，64位應(yīng)用的轉(zhuǎn)制是行業(yè)里面的一個(gè)困擾，進(jìn)行64位的轉(zhuǎn)制，iOS并不是第一個(gè)。Windows在2005年時(shí)就開(kāi)始支持64位家庭計(jì)算機(jī)，蘋(píng)果在2009年通過(guò)OSXSnowLeopard進(jìn)行快速的應(yīng)用轉(zhuǎn)制，正是依靠著這個(gè)封閉但又強(qiáng)而有力的生態(tài)圈，PC行業(yè)仍然處于過(guò)度期的時(shí)候，蘋(píng)果電腦已經(jīng)華麗成功轉(zhuǎn)身。
可以大概清楚，暫時(shí)A7處理器在64位iOS應(yīng)用不多的情況下，速度和體驗(yàn)上與A6并無(wú)太大的區(qū)別，蘋(píng)果走的這步更多是為以后打算。待64位應(yīng)用增多，A7處理器才會(huì)發(fā)揮其真正的威力。蘋(píng)果一直有自己的勇氣走先幾步，可能暫時(shí)64位處理器會(huì)給人速度提升不多、噱頭的感覺(jué)，但憑借著蘋(píng)果強(qiáng)大生態(tài)圈的支持、內(nèi)存容量的逐漸增大、64位iOS應(yīng)用的豐富，變革依然是蘋(píng)果帶領(lǐng)。
更大的市場(chǎng)生態(tài)圈
如果說(shuō)我們現(xiàn)在只能關(guān)注到64位芯片在iPhone上能發(fā)揮出何種威力，那么這僅僅是蘋(píng)果部署64位芯片的部門(mén)目的，換句話說(shuō)，手機(jī)只是64位芯片的首嘗試，蘋(píng)果將其放在更大的考慮方面，64位的ARM芯片性能得到了極大的提升，包括服務(wù)器領(lǐng)域、平板領(lǐng)域、個(gè)人電腦、智能電視等等，大至企業(yè)應(yīng)用、小至家庭個(gè)人娛樂(lè)解決方案。
基于iOS系統(tǒng)的智能手表概念圖
喬布斯曾經(jīng)在2007年的一次采訪中表示，后PC時(shí)代會(huì)有各類(lèi)特定功能的設(shè)備出現(xiàn)，諸如音樂(lè)播放器、智能手表等等，這是考慮到功耗平衡等因素的產(chǎn)物。不過(guò)隨著芯片技術(shù)的發(fā)展，能耗進(jìn)一步降低、性能的不斷提升，蘋(píng)果的手機(jī)逐漸變成各類(lèi)設(shè)備的中心，也是一件具備了綜合功能的設(shè)備。蘋(píng)果瞄準(zhǔn)的是一個(gè)更大范圍的市場(chǎng)，隨著A7芯片帶來(lái)的性能提升，iOS或許才是蘋(píng)果的未來(lái)，不單單是iPhone與iPad，可以設(shè)想以后會(huì)有更多種形態(tài)的iOS設(shè)備的出現(xiàn)。64位架構(gòu)的芯片技術(shù)打好了性能的基礎(chǔ)，蘋(píng)果或許已經(jīng)作好了計(jì)劃，逐步實(shí)現(xiàn)其超前與空前的想法。
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