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苹果正式发布自研芯片M1 集成多达160亿个晶体管

2020-11-11 17:21:07 来源: 快科技

苹果终于发布了第一款自主研发、基于ARM架构的Mac平台处理器,定名为“M1”,也就是此前所说的Apple Silicon。

苹果M1采用最新的台积电5nm工艺制造,集成多达160亿个晶体管,而且是一颗完整的SoC,集成所有相关模块,并采用苹果自创的封装方式。

传统多芯片

M1除了右侧两颗DDR4内存都集成了

首先是八个CPU核心,包括四个高性能大核心、四个高能效小核心,其中大核基于超宽执行架构,每个核心集成多达192KB一级指令缓存、128KB一级数据缓存,四个核心共享12MB二级缓存。

小核则是宽执行架构,每个核心集成128KB一级指令缓存、64KB一级数据缓存,四个核心共享4MB二级缓存。

另外架构图上还可以看到相当大面积的一块独立缓存,应该就是所有核心共享的三级缓存,但未披露具体容量。

苹果宣称,M1可以在10W功耗(MacBook Air TDP)下提供两倍于“最新笔记本芯片”的性能,能效比则高达三倍。

GPU方面也是八核心,包括128个执行单元,支持最多24576个并发线程(每单元192个),浮点性能高达2.6TFlops(每秒2.6万亿次计算),纹理填充率每秒820亿,像素填充率每秒410亿。

号称世界上最快的集成GPU,10W功耗下性能是最新笔记本芯片的两倍。

M1类似A14也集成了16个核心的神经引擎,算力达每秒11万亿次操作。

值得注意的是,M1采用了统一内存架构,CPU、GPU、神经引擎、缓存、DRAM内存全部通过Fabric高速总线连接在一起,可带来足够高的带宽、足够低的延迟。

苹果宣称,得益于统一内存架构、优化设计的macOS Big Sur操作系统,M1可以带来iPhone一般的即时顺畅体验,Safari浏览器响应速度加快1.9倍。

此外,M1还整合了雷电/USB4控制器、PCIe 4.0控制器、Secure Enclave安全模块、机器学习加速器、高质量ISP、高性能NVMe存储、高效音频处理器、HDR视频处理器、高级显示引擎、性能控制器、加密加速器等等。

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