Apple Silicon: Allt du behöver veta om Apples egna chips

click fraud protection

Från M-serien som driver Mac och iPad, till A-kretsuppsättningarna som driver våra iPhones, producerar Apple massor av silikonchips. Här är vad du bör veta.

snabblänkar

  • Apple A-serie familj
  • Apple M-serie familj
  • Fördelar med Apple Silicon
  • Apple Silicon: chips i U, S, H och W-serien
  • Vanliga frågor
  • Slutgiltiga tankar

Utöver att göra avancerad konsumenthårdvara inklusive kraftfulla iPhones, utmärkta iPads, och mer, Apple producerar också en serie system på ett chip (SoC). Dessa SoCs är designade för att användas i Apples egna hårdvaruprodukter för konsumenter, och de använder huvudsakligen ARM-arkitektur. Utöver nya Mac datorer, en mängd olika Apple-enheter, inklusive iPhone, iPad, Apple TV, Apple Watches, och mer, använd Apple Silicon.

Apple har tillverkat sina egna SoCs för iPhones, iPads och mer, under A-serien, långt innan de släppte det första M1 Mac-chippet 2020. Även om vi inte kommer att ta en djupgående titt på varje processor i A-serien som går tillbaka till 2010, kommer vi att ta med de som fortfarande är lite relevanta.

Apple A-serie familj

Apple A-serien inkluderar familjen SoC som används i olika modeller av iPhone, iPad, iPod Touch, Apple TV och mer. A-seriens SoC: er integrerar en eller flera ARM-baserade processorer, en grafikenhet, cacheminne och andra komponenter i chippet som är nödvändiga för att ge en allsidig datorupplevelse.

Apple A4 är tekniskt sett den första SoC i A-serien. Det är också den första SoC som Apple designade internt. Företaget använde äldre SoCs som APL0098, APL0278, APL0298 och APL2298, för sina enheter som sträcker sig från de ursprungliga iPhones, andra generationens iPod Touch, iPhone 3GS och tredje generationens iPod Touch, respektive.

När vi kommer tillbaka till Apple A4, designades den av Apple och tillverkades av Samsung. A4 debuterade kommersiellt 2010, med en ARM Cortex-A8 CPU och en PowerVR SGX 535 grafikprocessor. Detta speciella chip användes först i Apples iPad och senare i iPhone 4. A4 har sedan dess avvecklats av Apple, och den ersattes av A5-chippet som debuterade i mars 2011. Utan att gå in på för många detaljer, här är en snabb titt på varje Apple A-serie SKU som har debuterat hittills:

Apples A-serie SoC SKU: er

Apple SoC

Transistorer

CPU-instruktionsarkitektur

CPU

AI-accelerator

Minne

Utgivningsdatum

A4

NA

ARMv7

0,8–1,0 GHz enkärnig Cortex-A8

NA

  • LPDDR-400 Dubbelkanal 32-bitars (64-bitars) @ 200 MHz (3,2 GB/s)
  • 256 MB

3 april 2010

A5

NA

ARMv7

0,8–1,0 GHz dual-core Cortex-A9

NA

  • LPDDR-400 Dubbelkanal 32-bitars (64-bitars) @ 200 MHz (3,2 GB/s)
  • 512 MB

11 mars 2011

A5X

NA

ARMv7s

1,0 GHz dual-core Cortex-A9

NA

  • LPDDR2-800 Quad-channel 32-bitars (128-bitars) @ 400 MHz (12,8 GB/s)
  • 1 GB

16 mars 2012

A6

NA

ARMv7s

1,3 GHz[112] Swift med dubbla kärnor

NA

  • LPDDR2-1066 Quad-channel 32-bitars (128-bitars) @ 533 MHz (17,1 GB/s)
  • 1 GB

21 september 2012

A6X

NA

ARMv7s

1,4 GHz dual-core Swift

NA

  • LPDDR2-1066 Quad-channel 32-bitars (128-bitars) @ 533 MHz (17,1 GB/s)
  • 1 GB

2 november 2012

A7

~1 miljard

ARMv8.0-A

1,3-1,4 GHz dubbelkärnig cyklon

NA

  • LPDDR3-1600 Enkelkanals 64-bitars @ 800 MHz (12,8 GB/s)
  • 1 GB

20 september 2013

A8

~2 miljarder

ARMv8.0-A

1,1–1,5 GHz dubbelkärnig Typhoon

NA

  • LPDDR3-1600 Enkelkanals 64-bitars @ 800 MHz (12,8 GB/s)
  • Upp till 2 GB

19 september 2014

A8X

~3 miljarder

ARMv8.0-A

1,5 GHz 3-kärnig Typhoon

NA

  • LPDDR3-1600 Dubbelkanals 64-bitars (128-bitars) @ 800 MHz (25,6 GB/s)
  • 2 GB

22 oktober 2014

A9

>2 miljarder

ARMv8.0-A

1,85 GHz dual-core Twister

NA

  • LPDDR4-3200 Enkelkanals 64-bitars @ 1600 MHz (25,6 GB/s)
  • 2 GB

25 september 2015

A9X

>3 miljarder

ARMv8.0-A

2,16–2,26 GHz dual-core Twister

NA

  • LPDDR4-3200 Dubbelkanal 64-bitars (128-bitars) @ 1600 MHz (51,2 GB/s)
  • Upp till 4 GB

11 november 2015

A10 Fusion

3,3 miljarder

ARMv8.1-A

8-kärnig, 2,34 GHz (2× Hurricane) + 1,092 GHz (2× Zephyr)

NA

  • LPDDR4-3200 Enkelkanals 64-bitars @ 1600 MHz (25,6 GB/s)
  • Upp till 3 GB

16 september 2016

A10X Fusion

>4 miljarder

ARMv8.1-A

6-kärnig, 2,36 GHz (3× Hurricane) + 1,3 GHz (3× Zephyr)

NA

  • LPDDR4-3200 Dubbelkanal 64-bitars (128-bitars) @ 1600 MHz (51,2 GB/s)
  • 4 GB

13 juni 2017

A11 Bionic

4,3 miljarder

ARMv8.2-A

6-kärnig, 2,39 GHz (2× Monsoon) + 1,19 GHz (4× Mistral)

Neural Engine (2-kärnig) 600 GOPS (miljarder operationer/s)

  • LPDDR4X-4266 Enkelkanals 64-bitars @ 2133 MHz (34,1 GB/s)
  • Upp till 3 GB

22 september 2017

A12 Bionic

6,9 miljarder

ARMv8.3-A

6-kärnig, upp till 2,49 GHz (2× Vortex) + upp till 1,59 GHz (4× Tempest)

Neural Engine (8-kärnig) 5 TOPS

  • LPDDR4X-4266 Enkelkanals 64-bitars @ 2133 MHz (34,1 GB/s)
  • Upp till 4 GB

21 september 2018

A12X Bionic

10 miljarder

ARMv8.3-A

8-kärnig, upp till 2,49 GHz (4× Vortex) + upp till 1,59 GHz (4× Tempest

Neural Engine (8-kärnig) 5 TOPS

  • LPDDR4X-4266 Dubbelkanals 64-bitars (128-bitars) @ 2133 MHz (68,2 GB/s)
  • Upp till 6 GB

7 november 2018

A12Z Bionic

10 miljarder

ARMv8.3-A

8-kärnig, upp till 2,49 GHz (4× Vortex) + upp till 1,59 GHz (4× Tempest)

Neural Engine (8-kärnig) 5 TOPS

  • LPDDR4X-4266 Dubbelkanals 64-bitars (128-bitars) @ 2133 MHz (68,2 GB/s)
  • 6 GB

25 mars 2020

A13 Bionic

8,5 miljarder

ARMv8.4-A

6-kärnig, upp till 2,65 GHz (2x Lightning) + upp till 1,8 GHz (4x Thunder)

Neural Engine (8-kärnig) 5,5 TOPS

  • LPDDR4X-4266 Enkelkanals 64-bitars @ 2133 MHz (34,1 GB/s)
  • Upp till 4 GB

20 september 2019

A14 Bionic

11,8 miljarder

ARMv8.5-A

6-kärnig, upp till 3,0 GHz (2x Firestorm) + upp till 1,823 GHz (4x Icestorm)

Neural Engine (16-kärniga) 11 TOPS

  • LPDDR4X-4266 Enkelkanals 64-bitars @ 2133 MHz (34,1 GB/s)
  • Upp till 6 GB

23 oktober 2020

A15 Bionic

15 miljarder

ARMv8.5-A

6-kärnig, upp till 2,93 eller 3,23 GHz (2x Avalanche) + upp till 2,016 GHz (4x Blizzard)

Neural Engine (16-kärnig) 15,8 TOPS

  • LPDDR4X-4266 Enkelkanals 64-bitars @ 2133 MHz (34,1 GB/s)
  • Upp till 6 GB

24 september 2021

A16 Bionic

16 miljarder

ARMv8.6-A

6-kärnig, upp till 3,46 GHz (2x Everest) + upp till 2,02 GHz (4x sågtand)

Neural Engine (16-kärnig) 17 TOPS

  • LPDDR5-6400 Enkelkanals 64-bitars @ 3200 MHz (51,2 GB/s)
  • Upp till 6 GB

7 september 2022

Läs mer

Medan Apple lanserade det senaste A16 Bionic-chippet tillsammans med iPhone 14 serie, det inkluderade bara detta chip på Pro-modellerna. Så årets lågprisflaggskepp innehåller A15 Bionic som driver iPhone 13-sortimentet. Framöver kan företaget uteslutande reservera den senaste mobila chipseten till de mest avancerade varianterna. Så den iPhone 15 och 15 Plus skulle få A16 Bionic som finns på iPhone 14 Pro, medan iPhone 15 Pro modeller skulle potentiellt få en smak av en helt ny A17 Bionic.

  • iPhone 14 är basmodellen i 2022 iPhone-serien, och erbjuder en balanserad uppsättning funktioner för den genomsnittliga användaren.

    $800 på Best Buy$800 hos AT&T$799 hos Apple
  • iPhone 14 Pro har en ny frontdesign, uppgraderade kameror och ett nytt kraftfullt Apple-kisel för den mest premium iPhone hittills.

    $1000 på Best Buy999 $ hos Apple$1000 på AT&T$1000 på Verizon

Apple M-serie familj

Apple hade använt sina egna chips för nästan alla sina enheter utom för bärbara och stationära datorer. Det ändrade dock ankomsten av Apples M1-chip. Apple M1 markerade företagets inträde som en konkurrent till Intel och AMD-chips för persondatorer. M1 SoC debuterade i november 2020 när den användes i MacBook Air, Mac Mini och MacBook Pro. Sedan dess har M1-chippet också tagit sig till iMac, iPad Pro 5 och iPad Air 5. Apple M1-chippet, om du inte vet, kommer med fyra högpresterande "Firestorm" och fyra energieffektiva "Icestorm"-kärnor. Den erbjuder i huvudsak en hybridkonfiguration som liknar vad vi har sett i Intels 12:e generationens Alder Lake-processorer.

I oktober 2021 utökade Apple M-seriens familj med tillkännagivandet av två chips: M1 Pro och M1 Max. Båda processorerna uppgraderar till kraften i M1 för att erbjuda en mer raffinerad och kraftfull användarupplevelse till "Pro"-användare genom 14-tums- och 16-tums MacBook Pro-modellerna. Efter det tillkännagav företaget M1 Ultra, som är en av de mest kraftfulla Apple Silicon hittills. Till skillnad från de andra chipsen i M1-familjen är M1 Ultra gjord för stationära datorer. Som ett resultat är M1 Ultra SoC exklusiv för Apples Mac Studio stationära dator. Det är en dyr maskinvara som kan kosta upp till $8 000 för en komplett enhet.

Apple lanserade sedan M2-familjen av chips, inklusive basen M2, M2 Pro och M2 Max. Dessa styrkretsar driver de senaste iPad Pro-modellerna, MacBook Air (2022), Mac Mini (2023), och mer. Vi förväntar oss också att företaget uppdaterar M-serien med en ny uppsättning "M3"-chips senare i år. Även om det inte finns mycket vi vet om dessa chips än, vet vi att de kommer att driva nästa generation av MacBook Air och iMac. Vi kommer att ha mer att prata om prestanda och specifikationer för M3 när det blir officiellt. Under tiden, se till att kolla in vår MacBook Pro (2023) recension för att veta mer om M2 Max-chippens prestanda. Du kan också gå till vår Apple Mac Studio recension om du är intresserad av M1 Ultras kraft.

Med det ur vägen, här är en snabb titt på olika SKU: er i M-serien:

Apple M-serie SoC SKU: er

Apple SoC

Transistorer

CPU-instruktionsarkitektur

CPU

CPU-cache

GPU

AI-accelerator

Minne

Utgivningsdatum

M1

16 miljarder

ARMv8.5-A

8-kärnor, 3,2 GHz (4× Firestorm) + 2,064 GHz (4× Icestorm)

  • Prestandakärnor: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 12 MB delad
  • Effektivitetskärnor: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB delad
  • SLC: 8 MB

Apple-designad (upp till 8 kärnor) @ 1278 MHz

Neural Engine (16-kärniga) 11 TOPS

  • LPDDR4X-4266 2-kanals 64-bitars (128-bitars) @ 2133 MHz (68,2 GB/s)
  • Upp till 16 GB

17 november 2020

M1 Pro

33,7 miljarder

ARMv8.5-A

10 kärnor, 3,23 GHz (8x Firestorm) + 2,064 GHz (2x Icestorm)

  • Prestandakärnor: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 24 MB delad
  • Effektivitetskärnor: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB delad
  • SLC: 24 MB

Apple-designad (upp till 16 kärnor) @ 1296 MHz

Neural Engine (16-kärniga) 11 TOPS

  • LPDDR5-6400 2-kanals 128-bitars (256-bitars) @ 3200 MHz (204,8 GB/s)
  • Upp till 32 GB

26 oktober 2021

M1 Max

57 miljarder

ARMv8.5-A

10 kärnor, 3,23 GHz (8x Firestorm) + 2,064 GHz (2x Icestorm

  • Prestandakärnor: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 24 MB delad
  • Effektivitetskärnor: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB delad
  • SLC: 48 MB

Apple-designad (upp till 32 kärnor) @ 1296 MHz

Neural Engine (16-kärniga) 11 TOPS

  • LPDDR5-6400 4-kanals 128-bitars (512-bitars) @ 3200 MHz (409,6 GB/s)
  • Upp till 64 GB

26 oktober 2021

M1 Ultra

114 miljarder

ARMv8.5-A

20-kärnor, 3,23 GHz (16x Firestorm) + 2,064 GHz (4x Icestorm)

  • Prestandakärnor: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 48 MB delad
  • Effektivitetskärnor: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 8 MB delad
  • SLC: 96 MB

Apple-designad (upp till 64 kärnor) @ 1296 MHz

Neural Engine (32-kärniga) 22 TOPS

  • LPDDR5-6400 8-kanals 128-bitars (1024-bitars) @ 3200 MHz (819,2 GB/s)
  • Upp till 128 GB

8 mars 2022

M2

20 miljarder

ARMv8.5-A

8-kärnor, 3,504 GHz (4× Avalanche) + 2,424 GHz (4× Blizzard)

  • Prestandakärnor: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 16 MB delad
  • Effektivitetskärnor: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB delad
  • SLC: 8 MB

Apple-designad (upp till 10 kärnor) @ 1398 MHz

Neural Engine (16-kärnig) 15,8 TOPS

  • LPDDR5-6400 2-kanals 128-bitars (256-bitars) @ 3200 MHz (102,4 GB/s)
  • Upp till 24 GB

24 juni 2022

M2 Pro

40 miljarder

ARMv8.5-A

10-kärnor, 3,504 GHz (6× Avalanche) + 2,424 GHz (4× Blizzard)

  • Prestandakärnor: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 32 MB delad
  • Effektivitetskärnor: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB delad
  • SLC: TBC

Apple-designad (upp till 19 kärnor) @ 1398 MHz

Neural Engine (16-kärnig) 15,8 TOPS

  • LPDDR5-6400 4-kanals 64-bitars (256-bitars) @ 3200 MHz (204,8 GB/s)
  • Upp till 32 GB

17 januari 2023

M2 Max

67 miljarder

ARMv8.5-A

12-kärnor, 3,667 GHz (8× Avalanche) + 2,424 GHz (4× Blizzard)

  • Prestandakärnor: L1i: 192 kB L1d: 128 kB L2: 32 MB delad
  • Effektivitetskärnor: L1i: 128 kB L1d: 64 kB L2: 4 MB delad
  • SLC: TBC

Apple-designad (upp till 38 kärnor) @ 1398 MHz

Neural Engine (16-kärnig) 15,8 TOPS

  • LPDDR5-6400 4-kanals 128-bitars (512-bitars) @ 3200 MHz (409,6 GB/s)
  • Upp till 96 GB

17 januari 2023

Läs mer

  • Apple MacBook Air M2

    2022 MacBook Air erbjuder M2-chippet för lång batteritid som kommer att blåsa bort dig.

    $1099 på Best Buy
  • Apple MacBook Pro (2023)

    $1799 $1999 Spara $200

    14- och 16-tums MacBook Pro (2023)-modellerna använder samma exteriöra chassi som först introducerades 2021. De erbjuder förstärkta M2 Pro och M2 Max-chips, Wi-Fi 6E och Bluetooth 5.3-stöd, HDMI 2.1-kompatibilitet, en skårad skärm och mer.

    $1799 på Amazon (14 tum)$2249 på Amazon (16 tum)1799 $ vid Best Buy (14 tum)2499 $ vid Best Buy (16 tum)

Fördelar med Apple Silicon

Som vi nämnde tidigare har Apple tillverkat sitt eget chip i flera år. Alla chips som använts i många år med iPhones, iPads och till och med iPods var mestadels specialdesignade chips utvecklade av Apples ingenjörer. Att kunna designa sina egna chips gör att Apple kan göra stora vinster i den övergripande prestandan och energieffektiviteten. Företaget tillverkar också skräddarsydd programvara för dessa enheter, som är designade för att få ut det mesta av den tillgängliga hårdvaran.

Apple Silicon har mestadels – om inte alltid – handlat om att leverera den bästa prestandan samtidigt som strömförbrukningen hålls på sin lägsta nivå. Detta är en av huvudorsakerna till att Apple övergick från Intel-chips för Mac. Att använda sitt eget kisel för Mac-datorer har gjort det möjligt för företaget att ytterligare öka Macs prestanda och få den att sticka ut från resten av chipsen på marknaden. Apple chips kanske inte är de mest kraftfulla chipsen som finns, speciellt när man jämför med andra högpresterande kisel från AMD, men de är definitivt kapabla att gå head-to-head med de flesta konsumentklassade mainstream-processorer från både Intel och AMD.

Apple Silicon: chips i U, S, H och W-serien

Förutom de populärt kända A- och M-serierna av chips, tillverkar Apple även några fler chips internt för att användas i enheter som Apple Watch, dess wearables och mer. Apples "S"-serie av chips, till exempel, används i Apple Watch. Det är ett anpassat chip som använder en applikationsprocessor, minne, lagring och ett par andra stödprocessorer för trådlös anslutning och mer. Den första generationen av Apple Watch drevs av Apple S1-chippet. Företaget har sedan dess lanserat olika iterationer av detta chip. Apple Watch Series 8 använder S8-chippet som är en anpassad 64-bitars dual-core processor som fungerar tillsammans med W3 trådlösa chip.

W-serien, å andra sidan, är en familj av SoCs och trådlösa chips som är designade av Apple för Bluetooth och Wi-Fi-anslutning. Den senaste versionen av W-seriens chip, W3, används i Apple Watch Series 8. Det finns också Apple 'H'-seriens chip, som Apple använder i hörlurar. Apple H1-chippet användes först i tidiga AirPods-modeller. Den tog sig sedan till andra Apple-ljudprodukter, inklusive AirPods Pro och AirPods Max. Apple släppte sedan det förbättrade H2-chippet, som finns i AirPods Pro 2.

Slutligen finns det Apples U1-chip som möjliggjorde funktioner för rumslig medvetenhet över kompatibla produkter. Ultrawide Band-chippet är tillgängligt på nyare iPhones, HomePods, AirTags, Apple Watches, etc.

Apple Watch Series 8 är den senaste smartklockan från Apple. Det är ingen stor förändring från Series 7, men den erbjuder nya funktioner som kraschdetektering, en ny temperatursensor och mer.

$399 på Best Buy$399 på Amazon$399 hos Apple

Vanliga frågor

Hur kontrollerar du om din Apple-enhet har Apples eget kisel?

Alla iPhones finns på marknaden just nu efter att ha drivits av Apples egna chips i A-serien. På Mac-datorsidan kan du gå över till alternativet "Om den här Macen" för att se vilken processor den använder.

Vad är Apples senaste kisel?

Apple lanserade nyligen M2 Pro och M2 Max SoCs som driver deras MacBook Pro (2023). De är en anmärkningsvärd uppgradering jämfört med basen M2, som erbjuder överlägsen prestanda, bättre energieffektivitet och mer RAM.

På mobilavdelningen lanserade Apple senast A16 Bionic-chippet, som enbart driver iPhone 14 Pro-modellerna.

Vad är Apples nästa kisel?

Apple förväntas lansera en ny SoC, A17, för nästa generation av Pro iPhones. Företaget förväntas också lansera M3-chippet för MacBook Air och iMac någon gång under 2023.

Är Apple Silicon bättre än Intel?

Om man tittar på skillnaderna i prestanda och strömförbrukning har Apples eget kisel definitivt fler fördelar jämfört med Intel-chippen för Mac. De presterar vanligtvis bättre, samtidigt som de förbrukar mindre ström. Så de är både kraftfulla och strömsnåla.

Varför är Apple Silicon snabbare?

Många olika faktorer påverkar den övergripande prestandan hos Apple Silicon. Till exempel använder Apple minne som är integrerat i själva chippet, vilket minskar eventuella latenser. Den är utformad för att servera stora bitar av data på så kort tid som möjligt. Det är inte att nämna att Apple Silicon antar Arm-arkitekturen, vilket gör att den kan behålla en högre prestanda längre, utan att överhettas eller förbruka för mycket ström, jämfört med Intels x86 arkitektur.

Slutgiltiga tankar

Apples övergång till sitt eget kisel var oundviklig med tanke på hur företaget gillar att ha ett tätt sammansvetsat ekosystem av produkter. Att kunna designa både hårdvara och mjukvara för en viss produkt gör att Apple verkligen kan anpassa och förfina upplevelsen med många fördelar. Vi förväntar oss att Apple kommer att fortsätta att ta fram nya och innovativa SoCs även i framtiden, så se till att hålla ett öga på den här sidan eftersom vi kommer att fortsätta att uppdatera den med ny information med tiden. Alternativt kan du också gå med i vår XDA-forum att diskutera och ha meningsfulla konversationer om Apple-enheter, deras eget kisel och mer.