苹果今年下半年将推出至少 4 款 iPhone 12 系列设备,其处理器也将升级到更强的 A14,也是 2020 年首款采用 5nm 工艺制程的处理器,早前有消息称其频率将突破 3GHz。
除了性能和工艺的提升,A14 芯片还有可能在晶体管规模上再创新高,芯片内的晶体管越多,芯片的功率和能效就越高。
目前的 A13 采用 7nm 工艺并集成了 85 亿晶体管,而 5nm 工艺的 A14 芯片内部则可能集成超过 150 亿晶体管。因为此前台积电的 5nm 工艺晶体管密度已达到了 1.713 亿 /mm,相比 A13 采用的 7nm 工艺 (0.965 亿 /mm) 提升达 80% 以上。
目前移动处理器中晶体管数量最多的是来自华为海思的麒麟 990 5G,它使用了 7nm EUV 工艺,晶体管数量高达 103 亿,也是全球首个超过百亿晶体管规模的移动处理器。
通常即便是同一级别的制程工艺,低功耗产品与高性能产品也是非常不同的,移动芯片的封装密度一直高于高性能 CPU,通常高于 2 倍密度也是比较常见的,但苹果 A14 芯片的 150 亿晶体管不仅突破了移动芯片中的记录,即便在桌面端也毫不逊色。
与桌面级 x86 处理器相比,如 AMD 的锐龙 3000 系列也同样采用了 7nm 工艺,8 核 CCX+16MB L3 缓存也只有 39 亿晶体管,74mm核心面积,A14 的晶体管规模比它高了近 3 倍。
近日台积电 2020 年至 2022 年期间的 5nm 制程计划图也被爆出,其中的芯片将使用代工厂的 N5 和 N5+ 工艺节点制造。苹果 (A14/A14X) 和华为 (麒麟 1000 系列) 是今年唯二两家采用 5nm 芯片的公司。而高通骁龙的 875 移动平台则要等到 2021 年才能陆续采用 5nm 工艺。
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