Zavřít reklamu

Apple podle mnohých minulý týden nepředstavil nic revolučního, v iPhone 5 se ale přesto najde součástka, která by si tento přívlastek možná zasloužila. Řeč je o čipu Apple A6, který si v Cupertinu poprvé vytvořili svépomocí.

O nové SoC (system-on-a-chip), který by měl tepat v novém telefonu Applu šesté generace, se mluvilo už před jeho uvedením, ovšem všechny spekulace se nakonec ukázaly jako liché. Apple totiž všechny překvapil, když do iPhonu poprvé implementoval vlastní čip na architektuře ARM. Na samotné keynote Phil Schiller sice žádné bližší detaily o novém čipu neuvedl, ale server AnandTech vypátral, jak to s Apple A6 ve skutečnosti je.

Jedná se o první SoC Applu, který používá procesor založený na instrukční sadě ARMv7, ale CPU jádra nemají běžný A9 či A15 design od ARM IP. Místo nich Apple vyvinul svá vlastní jádra. To je tedy výrazná změna od předchozího Apple A5, který používal ARM Cortex A9, a spekulovalo se, že procesor iPhone 5 využije novou generaci Cortex A15, kterou dosud nikdo nepoužil.

Apple se s novým čipem rovněž změnil 45 nm na 32nm technologii, která je k nalezení u Apple A5X a modifikovaném A5, jež byl použit u zlevněných iPadů 2 a Apple TV 3. generace. Technologie s menším rozměrem tranzistorů nabízí vyšší výkon a nižší spotřebu energie zároveň.

ARM nabízí dva typy licencí – licence pro určité procesorové jádro (například Cortex A8, A9, A15) a licence pro instrukční sadu ARM pro vlastní použití (například ARMv7 ISA). Apple disponoval dlouhou dobu oběma licencemi, ale doposud používal jen první zmíněnou. Již nějakou dobu se nicméně spekulovalo, že v Cupertinu pracují na vlastním procesorovém jádru založeném na ARM, a nakonec vše stihli připravit pro iPhone 5. O jeho výkonu svědčí i uniklý benchmark, podle kterého překonal nový iPhone 3. generaci iPadu téměř dvojnásobně.

[do action=“infobox-2″]

Čipset Apple A6

  • Dvě jádra taktovaná na 1,02 GHz
  • Dvě grafická jádra
  • 1GB RAM (dvojnásobek proti iPhone 4S)
  • 32 nm technologie
  • Procesor založený na instrukční sadě ARMv7

[/do]

Apple a vlastní procesory

Vývoj procesorů nebyl Applu nikdy úplně cizí. Apple se společně s IBM a Motorolou v roce 1991 zasadil o vytvoření nové architektury typu RISC, PowerPC, který používal ve svých počítačích až do přechodu na procesory Intel. Ostatně i dříve se Apple sám pokoušel o vlastní procesory během éry bez Jobse, vývoj však byl tehdy zastaven.

O vývoji vlastního procesoru na architektuře ARM museli v Applu přemýšlet už v době vydání prvního iPhone. Prvotní signál se datuje k dubnu 2008, kdy společnost koupila za 278 milionů společnost PA Semi. Akvizicí Apple získal mimo jiné i tým, který navrhoval a vyvíjel procesory, tehdy přinesl velice výkonný procesor na architektuře PowerPC. Navíc někteří členové pracovali na velice úsporných StrongArm procesorech během devadesátých let. Do měsíce po uzavření akvizice si Apple v tichosti zajistil licenci s ARM (a zaplatil za ni několik desítek milionů dolarů), aby mohl vyvíjet vlastní procesor na této architektuře, což v současnosti může jen několik málo společností. Tým tedy začal pracovat na Apple A4 s použitím procesorového jádra ARM.

Mezitím pracovala druhá skupina na definici mikroarchitektury pro nový procesor. Steve Jobs chtěl údajně po týmu, aby procesor měl neuvěřitelný výkon, ale později si uvědomil, že mu v cestě stojí zákony fyziky, které nedokáže ohnout ani ve svém poli zkreslené reality. Během této doby odešlo z Apple několik lidí z výkonného týmu PA Semi včetně výkonného ředitele Dana Dobberpuhla a začaly se šířit fámy, že se tým rozpadá. Nicméně nikdo z těch, co odešli, se nezabýval přímo vývojem čipu. Naopak Apple začal tým výraznou měrou rozšiřovat, v únoru 2010 najal Gerard Williamse z ARM, který vedl po technické stránce vývoj procesorů Cortex-A8 a Cortex-A15. Stal se tak hlavním architektem procesorů v Applu, nicméně nedávno společnost opustil a přesídlil do AMD.

[do action=“citace“]Procesorů vlastní výroby se pravděpodobně dočkají všechny budoucí zařízení stojící na architektuře ARM.[/do]

V roce 2010 Apple koupil za 120 milionů dolarů společnost Intrinsity, kde akvizicí získal zkušený tým designerů čipů, kteří se specializovali na vysokorychlostní čipy a před akvizicí například navýšili rychlost procesoru Hummingbird od Samsungu, který Apple modifikoval a použil ho do iPhone 4 jako procesor A4. Apple tenkrát potřeboval dát navržené architektuře fyzickou podobu a tým z Intrisity měl celému procesu pomoci a samozřejmě ho urychlit. Produkce totiž musela začít patrně nejpozději do června 2012, aby se výroba iPhone 5 mohla rozjet s dostatečným náskokem.

V červenci 2012 pak začal Apple přetahovat některé technické manažery z grafické divize AMD, které buď společnost propustila nebo odešli sami. Ostatně už dříve se k Applu připojili technologičtí ředitelé grafické divize AMD – Bob Drebin a Raja Koduri. Ti se pravděpodobně podíleli na grafické jednotce A6, která je dvojnásobně výkonná oproti předchozímu čipu A5.

Procesorů vlastní výroby se pravděpodobně dočkají všechny budoucí zařízení stojící na architektuře ARM (iPhone, iPad, Apple TV, …), Apple tak bude muset přijít s novým designem procesoru každých pár let. Je možné, že se v současnosti pracuje na příští generaci, ve které bude implementována 64bitová instrukční sada ARMv8 a dočkáme se ji nejdříve za dva roky. Pro příští iPad s procesorem A6 by mohl Apple zdvojnásobit počet procesorových jader a opět navýšit výkon výpočetní jednotky, čehož u iPadu třetí generace dosáhl čtyřmi grafickými jádry.

Na článku se podílel Ondřej Holzman

Zdroje: Lindleygroup.com, Anandtech.com
.