煕煕姸姸
26-09-04 17:43 微博认证:数码博主 超话小主持人(Apple超话)

下一代A20 Pro处理器传出最新架构信息,这款用于iPhone18 Pro的自研芯片,有望带来iPhone硅芯片发展史上规模最大的一轮图形算力与内存系统革新。

相关架构推演信息由海外科技媒体与国内科技媒体陆续刊发,研究团队通过芯片封装形态以及焊点排布信息,对A20 Pro内部布局进行还原推演。

海外媒体将这份材料视作芯片正面布局参考,国内媒体则明确标注,整套架构属于推演结果,并非芯片实拍拆解图。

最受关注的变化集中在图形单元,A20 Pro图形处理器扩充至七核,当前A19 Pro搭载六核GPU,如果这条信息落地,这也是Apple首次在iPhone处理器上采用七核GPU配置。

CPU部分没有同步扩充核心数量,依旧延续两颗性能大核搭配四颗能效小核的六核布局,新增出来的晶体管资源,被倾斜分配给图形处理单元,而非继续增加CPU核心。

算力升级之后,iPhone18 Pro、iPhone18 Pro Max在重度游戏、计算摄影、高负载图形应用,以及复杂度持续走高的生成式AI交互场景当中,可以获得更高性能余量。

单是GPU核心数量增加,并不等同于最终性能增幅。主频调度、架构优化、内存带宽释放、机身散热上限,都会约束实际表现,但这一项变化,能够看出Apple正在集中资源推进图形算力的扩张。

缓存层级同样出现调整,两颗性能大核继续保留16MB二级缓存;四颗能效小核的共享二级缓存,预计由A19 Pro的6MB提升至8MB。系统级缓存的具体容量暂时还没有确切信息。

相比GPU核心数量的增加,内存架构迭代带来的影响更加深远。

A系列芯片沿用多年的InFO‑PoP堆叠封装方案预计退出,Apple将换装晶圆级多芯片模块封装,也就是WMCM。

旧方案当中,内存直接堆叠放置在处理器上方;采用WMCM之后,内存可以平行排布在处理器侧边,排布方式的改变,大幅放宽处理器和内存之间布线空间,内存通道的拓展由此成为可能。

依托新封装结构,内存接口位宽预计由A19 Pro的64位拓展到96位。内存通道由四路16比特通道调整为六路16比特通道,内存通路整体带宽提升50%。

即便A20 Pro继续采用LPDDR5X内存规格,没有立刻升级到新一代LPDDR6,总线拓宽以后,整机可以调用的内存带宽依旧会出现大幅度增长。

此前业界对于A20 Pro到底采用哪一代内存规格一直存在分歧,目前流出的信息倾向于保留LPDDR5X,依靠拓宽总线拿到更高带宽,避开尚不成熟且成本更高的新一代内存。

GPU扩核搭配带宽激增,是这套架构最值得留意的组合,近几年图形任务、端侧生成式AI任务爆发以后,制约芯片发挥性能的瓶颈,越来越多地来自内存带宽供给不足。

GPU算力再强,如果数据无法及时输送到位,性能也会被卡住,拓宽内存总线,可以充分释放新增GPU核心的潜力,并不是一项孤立的封装改动。

同一套逻辑同样适用于神经网络引擎以及其他端侧AI加速单元,此前流出的架构信息提到,A20 Pro神经网络引擎规模也会进一步扩大,一边扩充AI算力硬件,一边拓宽数据输送通道,可以保证AI运算单元拿到充足的数据供给。

报道同时提到图像信号处理器、神经网络引擎都会迎来迭代升级,只是这两个模块在布局推演图当中没有清晰呈现,具体改动细节仍然处于空白状态。

业界普遍认为,A20 Pro将是Apple首款采用台积电2纳米制程打造的iPhone处理器,制程迭代本身就会带来性能提升和功耗优化。

2纳米制程、WMCM封装、96位内存总线、七核GPU叠加在一起,如果全部落地,A20 Pro就不再是常规意义上的年度小幅升级,而是一次带有分水岭性质的迭代。

长期维度来看,封装方式革新的价值甚至超过GPU扩核,内存从堆叠摆放改成侧向排布,一方面有利于改善芯片区域的散热条件;另一方面也为后续进一步拓宽内存带宽,给下一代规模更大的图形单元、AI单元预留扩展空间。

随着Apple 9月特别活动临近,这份架构推演,勾勒出Apple下一步硅芯片升级的主要发力方向。

需要注意,在Apple正式公布规格参数之前,七核GPU配置、缓存容量、96位内存接口都还属于未被确认的信息。

发布于 浙江