電腦之家

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　　正如传统电脑一样，其中的CPU和GPU配置已成为大家评价平板电脑性能的重要参数。与众不同的是，苹果iPad这个移动终端平台不再象Macbook那样归属于x86的世界，它已经变成了ARM的附属地。今天，我们将带领大家走进“苹果核”世界！
　　A4引领平板“芯”时代
　　如同其他移动终端平台一样，苹果iPad采用的“芯”也是基于SoC（系统级芯片）方案。SoC就是“片上系统”，从狭义的角度讲，它指的是一个包含完整系统并有嵌入软件的集成电路。从广义角度讲，SoC是一个微小型系统，如果说中央处理器（CPU）是大脑，那么SoC就是包括大脑、心脏、眼睛和手的一个系统整体。信用是一個人的立身之本，隆乳守信用也就是守住自己的人品和人格，隆鼻是以負責制任的態度對待自己。“言必信，行必果”，看似簡單，做起來并不容易。在踐約過程中，拉皮會有意想不到的阻力壓來，眼袋手術因而守信者就更令人尊敬。目前平板电脑芯片大部分以SoC的形式存在，一个芯片上集成了CPU、GPU和内存控制器等。可以说，如NVIDIA的Tegra一样，iPad所采用的A4处理器不再是单纯的“处理器”，而被称为“系统级芯片”。与传统电脑结构类似，决定SoC芯片性能的两个重要组成单元仍是通用处理核心（CPU）和图形处理核心（GPU）。
　　苹果的A4芯片
　　1. 处理核心3D层叠
　　在通用处理核心上，A4没有采用自家的处理器技术，而是投到了ARM的门下——ARM Cortex-A8。Cortex-A8是第一款基于ARMv7架构的应用处理器，也是有史以来ARM开发的性能最高、最具功率效率的处理器。厂商可以根据需要、生产技术，让Cortex-A8处理器的速率可以在600MHz～1GHz的范围内调节，而苹果对Cortex-A8加以优化后使A4最大可以运行在1GHz频率下。
　　基于ARM Cortex-A8核心，让A4看上去和当时的主流ARM方案并没有什么不同，但它的亮点是在制造技术上。iPad、iPhone 4内部的工业设计之所以可以达到如此高的集成度，其中A4芯片也是一大功臣。A4基于45nm工艺，使用了3D层叠技术封装，集成了内存控制器，大大减少了占用面积，这也是iPad能做得这么轻薄的原因之一。3D层叠技术就是将若干2D芯片在连线层级连接起来。当然，最“粗糙”的连接就是封装，这可以大大增加芯片功能模块的集成度。A4处理器的内核由8层电路板构成，封装内核的芯片通过金线键合堆叠到基板上，同样通过金线再将两个基板键合，然后整个封装成一个元件便是内置器件。
　　2. PowerVR SGX图形核心
　　在图形模块方面，A4采用的是PowerVR SGX图形核心，隶属于Imagination Technologies公司的PowerVR，它在20世纪90年代曾是3dfx Voodoo的主要竞争对手，在后来的市场竞争中，这两个品牌都从PC市场消失了，PowerVR转入了移动GPU领域。虽然PowerVR在桌面平台上难以和NVIDIA、AMD竞争，但在转向超便携、超低功耗平台后，PowerVR却有着不错的表现，诸如OpenGL 2.0、OpenGL VG 1.0以及DirectX 9.0L等诸多规格都做到了完美支持。
　　PowerVR SGX采用先进的可编程设计，虽然结构方面更偏向传统的图形核心，但也借鉴了通用流处理器的设计优势，要知道，这特点在桌面显卡GeForce 4系列中才得以实现。PowerVR SGX最多可拥有16个图形核心，每个Core拥有4个渲染管线，总共拥有64个USSE2图形管线。其中A4采用的是Power VR SGX 535型号的图形处理器，核心频率达到了200MHz，高达7M/s的三角形生成率，250M/s的像素填充率，性能已经和GeForce2 GTS基本相当。