揭密苹果iPad神秘核心A4芯片

每每有大事件在远处发生时，H编辑都很忿恨为什么地球不是平而是圆的呢。子夜时分，身处东八时区的我们理应已经在做梦的时候，但大洋彼岸的旧金山那时候是风和日丽的下午时分，而且God damn的苹果选择这个时刻发布新产品了。新产品发布会，是H编辑日常工作的内容之一，如果换作其他鸟公司，H编辑必然会转身睡去，但这次是God damn的水果公司的God damn的新品发布会啊，H编辑不得不翘首以盼，只为了第一时间亲眼目睹那God damn的iPad。但作为职业码字工作者，H编辑很清楚，此时此刻，整个地球的无数早该睡了的人依然都醒着，翘首以盼着同样的God damn的iPad。

当看到笑容可掬的乔大人捧出那个超大号的Touch并在一一演示那些“很炫很酷”的各种功能时候，H编辑差点禁不住内牛满面：好大一个iPhone啊。可以使用AppStore的应用程序，可以游戏可以上网可以看视频可以听音乐也可以看书，iPhone能干的，iPad都能干；但，iPad能干的，貌似 iPhone差不多都可以了。

看到这里，也许众多苹果贵族和成功人士已经开始嘲笑H编辑不通风情不懂高雅的实用主义了，当然，除了iPad劲爆价格和超级省电的亮点之外，最能扎瞎H编辑狗眼的还是iPad里面那颗苹果设计生产的A4芯片。

发布会上乔大人称，“iPad是由俺们自己设计的芯片驱动的，俺们苹果公司有一个优秀的芯片自主研发团队。iPad就是装备了俺们自主设计的A4芯片，这是至今为止俺们所用的最最高端的芯片了，俺们的A4内部集成了CPU核心，GPU核心，I/O核心和内存控制器，所有这些功能都被集成在一块性能强劲的 A4芯片中。”看看，乔大人举手投足轻描淡写之间就将摩托罗拉、IBM、Intel全部鄙视了一下。

不过在H编辑看来乔大人说的确实有些道理，A4芯片不仅仅是iPad核心处理器，发布会上乔大人对A4故作的语焉不详更平添一层神秘的光彩。A4真身还没见过，H编辑只能听任乔大人先忽悠，同时也趁着电脑前看正看这篇文章的各位同学对苹果A4身世不甚明了的时候，H编辑还是继续忽悠吧。>>

苹果A4耀眼之处

苹果推出iPad，这个产品本身的特色，貌似不多，倒是里面苹果自己的芯片A4很惹眼。10小时的电池时间，1GHz的主频，还有图形处理器和内存管理单元，H编辑很负责任的认为，A4芯片很强悍。高性能，低功耗的芯片，是所有移动设备的关键，既要跑程序反应迅速，又要待机时间长。在先后使用过摩托罗拉、 IBM、Intel的处理器产品之后，苹果现在还是决定自己DIY了，这个举动背后有诸多含义。随着iPad的推出，今后也许将会看到更多使用苹果处理器的产品，这将是一个新苹果时代的开始，从此以后，苹果也能自称是半导体厂商了。



如乔大人说的，A4由苹果从前收购的P.A. Semi设计，并由三星生产，据说其单位耗电功率、成本、体积等都是目前ARM处理器的效能之王。但在长达8分钟的官方iPad宣传视频中也仅仅给作为核心处理器部分的A4一共不到2秒的镜头，但黄金嘛，放到那都会发光的，尤其是遇上H编辑这样的识货高人。上图IC标号上0940的编号在应该是理解为 2009年第40周的生产批次。差不多9月底10月初的时候，也就是说A4批量生产整整3个月后直至今天才有两秒的曝光机会，苹果的保密工作不可谓不周到。所以疑点重重。
　　
推敲苹果A4架构之谜：ARM还是Power？

苹果公司在08年收购了芯片厂商P.A. Semi。从以往P.A. Semi的产品看，P.A. Semi在低功耗处理器上功力造诣已臻化境。在2007年2月P.A. Semi发布PA6T-1682M处理器时就获得了市场的赞誉，这款双核64位变种PowerPC在以2GHz的速度运行时仅仅消耗15W的功率。
　　
P.A. Semi的创始人是当年DEC的Alpha 21064和StrongARM的设计师Daniel W. Dobberpuhl，就算在今天，也是相当强悍的两款芯片。公司里面有参与过Itanium，Opteron和UltraSPARC这三款强悍芯片的工程师，所以出来这么省电的高速处理器也不奇怪。



从指令集看，P.A. Semi一直致力于设计基于Power架构的PWRficient，而且PWRficient是属于AIM（Apple，IBM，Motorola）联盟，苹果在里面也有自己的份额。所以当听到有人说A4是ARM架构，H编辑会表示谨慎的怀疑，因为P.A. Semi团队能在短短一年多点的时间里为苹果重新设计出一款和他们以前PowerPC完全不一样架构的ARM CPU并封装在A4 SOC中，并且让乔布斯用在iPad里面，这神一样的效率真的是奇迹出现了。
　　
即使苹果拥有ARM架构的使用许可，A4仍然很有可能是PWRficient架构。根据wikipedia的数据，PWRficient是基于PA6T的64位架构，2GHz单核心CPU的最大功耗是 7W，那么1GHz的A4如果真的是PWRficient，里面的CPU估计只要3.5~4W的功耗，加上图形，内存还有其他外设的控制器，A4 SOC的功耗瓦数应该能控制在个位数上下。
　　
当然，大部分人还是认为iPad A4是使用和iPhone一样的ARM CPU架构，最符合逻辑的猜测A4是整合三星Cortex-A9（1.0GHz）的SOC。原因在于iPhone 3GS就是使用Cortex-A8（0.6GHz）处理器，除了频率差异外没有架构变化，所以iPhoneOS系统以及应用都能直接移植。如果是CPU体系架构换了，原有的AppStore上的程序要不经过重新编译就直接在新架构上运行，方法有两种，一是新架构支持ARM指令集，方法儿是用新架构指令集模拟ARM指令集，看上去这两种方法都不太可能，前者同时支持两套指令看上去很浪费，后者使用模拟在执行效率上也会有问题。
　　
iPhone的开发语言是Object C，也是一种c#语言，所以和底层的CPU指令集关系还是很密切的，换了CPU体积架构至少需要重新编译，另外在移植过程中还会有很多问题。这一点上 Android的开发语言Java相对要好很多，Java不会太依赖处理器架构，换了CPU也基本不影响，。
　　
究竟A4是 ARM还是Power呢，这个目前还没有定论，God damn的水果公司透露的信息太少，在God damn的水果公司出来证实或者出来否认之前，God damn的H编辑暂且纯粹推敲YY娱乐一下，至于谁对谁错，相信答案很快会揭晓的。