苹果硅片：你需要知道的关于苹果自有芯片的一切
除了制造高端消费硬件之外，还包括功能强大的iPhone，优秀的iPad此外，苹果还生产了一系列系统芯片(SoC)。这些SoC设计用于苹果自己的消费类硬件产品，主要采用ARM架构。除新款Mac电脑电脑，各种不同的苹果设备，包括iPhone，iPad，Apple TV，苹果手表，以及更多，使用苹果硅。
早在2020年发布第一款M1 Mac芯片之前，苹果就一直在为iPhone、iPad等A系列产品制造自己的SoC。虽然我们不会深入研究追溯到2010年的每一款A系列处理器，但我们会包括那些仍然有一定相关性的处理器。
苹果A系列系列
Apple A系列包括用于各种型号的iPhone、iPad、iPod Touch、Apple TV等的SoC系列。A系列SoC集成了一个或多个基于ARM的处理器、图形单元、高速缓冲存储器和芯片内的其他组件，这些组件对于提供全方位的计算体验至关重要。
从技术上讲，苹果A4是A系列的第一款SoC。这也是苹果公司自行设计的第一款SoC。该公司在其设备中分别使用了APL0098、APL0278、APL0298和APL2298等较老的SoC，包括第一代iPhone、第二代iPod Touch、iPhone 3GS和第三代iPod Touch。
回到苹果A4，它是由苹果设计，三星制造的。A4于2010年首次商用，搭载ARM Cortex-A8 CPU和PowerVR SGX 535图形处理器。这种特殊的芯片最初用于苹果的iPad，后来又用于iPhone 4。自那以后，苹果停止了A4的生产，取而代之的是2011年3月推出的A5芯片。不需要太多细节，我们先来快速浏览一下目前为止推出的每一款苹果A系列SKU：
Apple A系列SoC SKU
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Apple SoC |
晶体管 |
CPU指令体系结构 |
中央处理器 |
AI加速器 |
记忆 |
发布日期 |
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A4 |
北美 |
ARMv7 |
0.8-1.0 GHz单核Cortex-A8 |
北美 |
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2010年4月3日 |
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A5 |
北美 |
ARMv7 |
0.8-1.0 GHz双核Cortex-A9 |
北美 |
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2011年3月11日 |
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A5X |
北美 |
ARMv7 |
1.0 GHz双核Cortex-A9 |
北美 |
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2012年3月16日 |
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A6 |
北美 |
ARMv7 |
1.3 GHz[112]双核SWIFT |
北美 |
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2012年9月21日 |
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A6X |
北美 |
ARMv7 |
1.4 GHz双核SWIFT |
北美 |
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2012年11月2日 |
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A7 |
~10亿 |
ARMv8.0-A |
1.3-1.4 GHz双核旋风 |
北美 |
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2013年9月20日 |
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A8 |
~20亿 |
ARMv8.0-A |
1.1-1.5 GHz双核台风 |
北美 |
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2014年9月19日 |
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A8X |
~30亿 |
ARMv8.0-A |
1.5 GHz三核台风 |
北美 |
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2014年10月22日 |
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A9 |
>20亿 |
ARMv8.0-A |
1.85 GHz双核绞线器 |
北美 |
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2015年9月25日 |
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A9X |
>30亿 |
ARMv8.0-A |
2.16-2.26 GHz双核绞线 |
北美 |
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2015年11月11日 |
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A10融合 |
33亿 |
ARMv8.1-A |
8核，2.34千兆赫(2倍飓风)+1.092千兆赫(2倍西风) |
北美 |
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2016年9月16日 |
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A10X融合 |
>40亿 |
ARMv8.1-A |
6核，2.36 GHz(3倍飓风)+1.3 GHz(3倍Zephr) |
北美 |
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2017年6月13日 |
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A11仿生 |
43亿 |
ARMv8.2-A |
6核，2.39 GHz(2×季风)+1.19 GHz(4×米斯特拉尔) |
神经引擎(双核)600 GOPS(十亿次运算/秒) |
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2017年9月22日 |
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A12仿生 |
69亿 |
ARMv8.3-A |
6核，最高2.49 GHz(2×Vortex)+最高1.59 GHz(4×Tempest) |
神经引擎(8核)5顶 |
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2018年9月21日 |
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A12X仿生 |
100亿 |
ARMv8.3-A |
8核，最高2.49 GHz(4倍涡流)+最高1.59 GHz(4倍暴风雨) |
神经引擎(8核)5顶 |
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2018年11月7日 |
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A12Z仿生 |
100亿 |
ARMv8.3-A |
8核，最高2.49 GHz(4×涡旋)+最高1.59 GHz(4×Tempest) |
神经引擎(8核)5顶 |
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2020年3月25日 |
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A13仿生 |
85亿 |
ARMv8.4-A |
6核，最高2.65 GHz(2倍闪电)+最高1.8 GHz(4倍雷电) |
神经引擎(8核)最多5.5 |
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2019年9月20日 |
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A14仿生 |
118亿 |
ARMv8.5-A |
6核，高达3.0千兆赫(2x风暴)+高达1.823 GHz(4x冰暴) |
神经引擎(16核)11顶 |
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2020年10月23日 |
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A15仿生 |
150亿 |
ARMv8.5-A |
6核，最高2.93千兆赫或3.23千兆赫(2x雪崩)+高达2.016千兆赫(4x暴雪) |
神经引擎(16核)最多15.8个 |
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2021年9月24日 |
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A16仿生 |
160亿 |
ARMv8.6-A |
6核，最高3.46 GHz(2x珠峰)+2.02 GHz(4x锯齿) |
神经引擎(16核)17顶 |
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2022年9月7日 |
与此同时，苹果推出了最新的A16仿生芯片以及IPhone 14系列，它只在Pro型号上包含了这个芯片。因此，今年的低端旗舰机型搭载了A15仿生手机，为iPhone 13系列提供了动力。展望未来，该公司可能会将最新的移动芯片组独家保留给最高端的机型。因此，IPhone 15和15 Plus将获得A16仿生在IPhone 14 Pro，而IPhone 15 Pro模特们可能会品尝到全新的A17仿生汽车。
苹果M系列系列
除了笔记本电脑和台式电脑之外，苹果几乎所有的设备都使用了自己的芯片。然而，这改变了苹果M1芯片的到来。苹果M1标志着该公司作为英特尔和AMD个人电脑芯片的竞争对手进入市场。M1SoC于2020年11月首次亮相，当时它被用于MacBook Air、Mac Mini和MacBook Pro。从那时起，M1芯片也出现在iMac、iPad Pro 5和iPad Air 5上。如果你不知道的话，Apple M1芯片配备了四个高性能“FireStorm”和四个高能效的“IceStorm”内核。它本质上提供了一种混合配置，类似于我们在英特尔看到的第12代Alder Lake处理器。
2021年10月，苹果扩大了M系列系列，发布了两款芯片：M1 Pro和M1 Max。这两款处理器都在M1的强大功能基础上进行了升级，通过14英寸和16英寸的MacBook Pro型号为“Pro”用户提供了更精致和强大的用户体验。随后，该公司发布了M1 Ultraa，这是迄今为止功能最强大的苹果硅片之一。与M1系列中的其他芯片不同，M1 Ultra是为台式计算机制造的。因此，M1 Ultra SoC是苹果Mac Studio台式电脑的独家产品。这是一个昂贵的硬件，一个全套设备的价格可能高达8000美元。
苹果随后推出了M2系列芯片，包括基本款M2、M2 Pro和M2 Max。这些芯片组为最新的iPad Pro型号提供动力，MacBook Air(2022)，Mac Mini(2023)，以及更多。我们还预计，该公司将在今年晚些时候更新M系列，推出一套新的M3芯片。虽然我们对这些芯片的了解还不多，但我们知道它们将驱动下一代MacBook Air和iMac。一旦M3正式上市，我们将有更多关于M3的性能和规格的讨论。在此期间，请务必查看我们的MacBook Pro(2023)回顾了解更多有关M2 Max芯片的性能。您也可以前往我们的Apple Mac Studio评论如果你对M1的超能力感兴趣的话。
接下来，让我们快速了解一下M系列中的不同SKU：
Apple M系列SoC SKU
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Apple SoC |
晶体管 |
CPU指令体系结构 |
中央处理器 |
CPU缓存 |
GPU |
AI加速器 |
记忆 |
发布日期 |
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M1型 |
160亿 |
ARMv8.5-A |
8核，3.2GHz(4次火暴)+2.064 GHz(4次冰暴) |
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苹果设计(最高8核)@1278 MHz |
神经引擎(16核)11顶 |
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2020年11月17日 |
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M1 Pro |
337亿 |
ARMv8.5-A |
10核，3.23千兆赫(8x风暴)+2.064 GHz(2x冰暴) |
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苹果设计(最高16核)@1296 MHz |
神经引擎(16核)11顶 |
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2021年10月26日 |
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M1最大值 |
570亿 |
ARMv8.5-A |
10核，3.23GHz(8倍风暴)+2.064 GHz(2倍冰暴) |
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苹果设计(最多32个内核)@1296 MHz |
神经引擎(16核)11顶 |
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2021年10月26日 |
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M1超级 |
1140亿 |
ARMv8.5-A |
20核，3.23GHz(16倍风暴)+2.064 GHz(4倍冰暴) |
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苹果设计(最高64核)@1296 MHz |
神经引擎(32核)最多22个 |
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2022年3月8日 |
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M2 |
200亿 |
ARMv8.5-A |
8核，3.504 GHz(4×雪崩)+2.424 GHz(4×暴雪) |
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苹果设计(最多10个内核)@1398 MHz |
神经引擎(16核)最多15.8个 |
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2022年6月24日 |
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M2 Pro |
400亿 |
ARMv8.5-A |
10核，3.504 GHz(6×雪崩)+2.424 GHz(4×暴雪) |
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苹果设计(最多19个内核)@1398 MHz |
神经引擎(16核)最多15.8个 |
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2023年1月17日 |
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最大M2 |
670亿 |
ARMv8.5-A |
12核，3.667 GHz(8×雪崩)+2.424 GHz(4×暴雪) |
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苹果设计(最多38个内核)@1398 MHz |
神经引擎(16核)最多15.8个 |
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2023年1月17日 |
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苹果MacBook Pro(2023)
2299美元2499美元节省200美元14英寸和16英寸MacBook Pro(2023)型号采用了2021年首次推出的相同外部机箱。它们提供增强型M2 Pro和M2 Max芯片、Wi-Fi 6e和蓝牙5.3支持、HDMI 2.1兼容性、凹槽显示屏等。
苹果硅的优势
正如我们之前提到的，苹果多年来一直在制造自己的芯片。IPhone、iPad甚至iPod多年使用的所有芯片大多是由苹果工程师开发的定制设计芯片。能够设计自己的芯片使苹果在整体性能和能效方面获得了巨大的收益。该公司还为这些设备制作定制软件，旨在最大限度地利用现有硬件。
Apple Silicon大部分–如果不是一直–都是在提供最佳性能的同时将功耗保持在最低水平。这是苹果在Mac电脑上放弃使用英特尔芯片的主要原因之一。将自己的芯片用于Mac电脑，使该公司能够进一步提升Mac的性能，使其在市场上的其他芯片中脱颖而出。苹果芯片可能不是最强大的芯片，特别是当你与AMD的其他高性能硅片进行比较时，但它们绝对有能力与英特尔和AMD的大多数消费级主流处理器正面交锋。
Apple Silicon：U、S、H和W系列芯片
除了广为人知的A和M系列芯片外，苹果还自行制造了几个芯片，用于Apple Watch及其可穿戴设备等设备。例如，Apple Watch就使用了苹果的S系列芯片。这是一款定制的芯片，使用了应用处理器、内存、存储和其他几个支持无线连接的处理器，等等。第一代Apple Watch采用Apple S1芯片。自那以后，该公司推出了这种芯片的各种版本。Apple Watch Series 8使用S8芯片，这是一个定制的64位双核处理器，与W3无线芯片协同工作。
另一方面，W系列是苹果为蓝牙和Wi-Fi连接而设计的SoC和无线芯片系列。最新一代的W系列芯片W3用于Apple Watch Series 8。此外还有苹果的H系列芯片，苹果将其用于耳机。Apple H1芯片最初用于早期的AirPods型号。然后，它推出了其他苹果音频产品，包括AirPods Pro和AirPods Max。苹果随后发布了改进的H2芯片，该芯片可以在AirPods Pro 2。
最后是苹果的U1芯片，它可以在兼容的产品中实现空间感知功能。超宽带芯片可以在较新的iPhone、HomePod、AirTag、Apple Watch等设备上使用。
常见问题解答
如何检查你的苹果设备是否有苹果自己的硅片？
在采用苹果自己的A系列芯片后，所有的iPhone现在都在市场上。在Mac电脑端，你可以转到“关于这台Mac”选项，看看它使用的是哪种处理器。
苹果最新的硅片是什么？
苹果最近推出了M2 Pro和M2 Max SoC，为其MacBook Pro(2023)提供动力。与基本的M2相比，它们是一个值得注意的升级，提供了卓越的性能、更好的能效和更大的RAM。
在移动部门，苹果最后一次发布了A16仿生芯片，该芯片专门为iPhone 14 Pro机型提供动力。
苹果的下一个硅片是什么？
苹果预计将为下一代Pro iPhone推出新的SoC A17。预计该公司还将在2023年的某个时候为MacBook Air和iMac推出M3芯片。
苹果的硅片比英特尔好吗？
从性能和功耗的差异来看，苹果自己的芯片肯定比用于Mac的英特尔芯片更具优势。它们通常表现得更好，同时消耗的电力更少。因此，它们既强大又节能。
为什么苹果硅片的速度更快？
影响苹果硅片整体表现的因素很多。例如，苹果使用集成到芯片本身的内存，从而减少了任何延迟。它的设计目的是在尽可能短的时间内为大量数据提供服务。更不用说Apple Silicon采用ARM架构，与Intel的x86架构相比，它可以在更长时间内保持更高的性能，而不会过热或消耗太多电力。
最后的想法
考虑到苹果喜欢拥有一个紧密联系的产品生态系统，向自己的硅片转型是不可避免的。能够为特定产品设计硬件和软件，使苹果能够真正定制和优化体验，并带来许多好处。我们预计苹果在未来也会继续大量生产新的和创新的SoC，所以一定要关注这个页面，因为我们会随着时间的推移不断更新新的信息。或者，您也可以加入我们的XDA论坛讨论并进行有意义的对话，讨论苹果设备、他们自己的硅片等。
