Apple A9 — это 64-битная система на кристалле (SoC) на базе ARM , разработанная Apple Inc. , часть серии Apple Silicon . Произведенная для Apple как TSMC , так и Samsung , она впервые появилась в iPhone 6s и 6s Plus, которые были представлены 9 сентября 2015 года. [12] Apple заявляет, что она имеет на 70% большую производительность ЦП и на 90% большую графическую производительность по сравнению со своим предшественником Apple A8 . [12] 12 сентября 2018 года iPhone 6s и iPhone 6s Plus , а также iPhone SE первого поколения были сняты с производства, что привело к прекращению производства чипов A9. Последними обновлениями программного обеспечения для iPhone 6s и 6s Plus, включая варианты iPhone SE (1-го поколения) , использующие этот чип, являются iOS 15.8.3 , выпущенная примерно в августе 2024 года, поскольку они были прекращены с выпуском iOS 16 в 2022 году, а для iPad (5-го поколения), использующего этот чип, была iPadOS 16.7.10 , также выпущенная 3 сентября 2024 года, поскольку они были прекращены с выпуском iPadOS 17 в 2023 году.
A9 оснащен разработанным Apple 64-битным 1,85 ГГц [3] двухъядерным [5] процессором ARMv8-A, который называется Twister . [8] A9 в iPhone 6s имеет 2 ГБ оперативной памяти LPDDR4 , включенной в комплект поставки. [1] [5] A9 имеет кэш L1 на ядро объемом 64 КБ для данных и 64 КБ для инструкций, кэш L2 объемом 3 МБ, общий для обоих ядер процессора, и кэш L3 объемом 4 МБ, который обслуживает всю SoC и действует как кэш жертвы . [6] A9 также оснащен специальным графическим процессором PowerVR Series7XT @ 650 МГц , включающим 6x специальных шейдерных ядер и компилятор от Apple. [13]
A9 включает в себя новый процессор изображений , функцию, первоначально представленную в A5 и в последний раз обновленную в A7 , с лучшим временным и пространственным шумоподавлением, а также улучшенным локальным тональным отображением. [14] A9 напрямую интегрирует встроенный сопроцессор движения M9 , функцию, первоначально представленную в A7 как отдельный чип. В дополнение к обслуживанию акселерометра, гироскопа, компаса и барометра, сопроцессор M9 может распознавать голосовые команды Siri . [14]
A9 имеет поддержку кодирования видеокодека для H.264 . Он имеет поддержку декодирования для HEVC , [15] H.264, MPEG‑4 и Motion JPEG . [16]
A9 оснащен индивидуальным решением для хранения данных, которое использует разработанный Apple контроллер на базе NVMe , который взаимодействует через соединение PCIe . [17] Конструкция NAND в iPhone 6s больше похожа на SSD класса ПК, чем на встроенную флэш-память, распространенную на мобильных устройствах. Это дает телефону значительное преимущество в производительности хранения данных по сравнению с конкурентами, которые часто используют eMMC или UFS для подключения к своей флэш-памяти.
Микроархитектура A9 похожа на микроархитектуру Cyclone второго поколения (используется в чипе A8). Некоторые из микроархитектурных особенностей следующие:
Около половины прироста производительности по сравнению с A8 приходится на частоту 1,85 ГГц. Около четверти приходится на лучшую подсистему памяти (в 3 раза больше кэшей). Оставшаяся четверть приходится на микроархитектурную настройку. [ необходима цитата ]
По данным Apple, «каждое устройство iOS имеет выделенный криптодвижок AES-256, встроенный в путь DMA между флэш-памятью и основной системной памятью, что делает шифрование файлов высокоэффективным. В процессорах серии A9 или более поздних процессорах подсистема флэш-памяти находится на изолированной шине, которой предоставляется доступ к памяти, содержащей пользовательские данные, только через криптодвижок DMA». [18]
Чипы Apple A9 производятся двумя компаниями: Samsung и TSMC . Версия Samsung называется APL0898, она производится по 14 нм техпроцессу FinFET и имеет размер 96 мм 2 , а версия TSMC называется APL1022, она производится по 16 нм техпроцессу FinFET и имеет размер 104,5 мм 2 .
Предполагалось, что не будет существенной разницы в производительности между деталями, [19] но в октябре 2015 года было обнаружено, что модели iPhone 6S с чипами A9, изготовленными Samsung, постоянно показывают более короткое время работы от батареи, чем модели с версиями, изготовленными TSMC, при интенсивном использовании процессора; просмотр веб-страниц и графика не сильно отличались. [20] Apple ответила, что «тесты, в которых процессоры работают с постоянной высокой рабочей нагрузкой до тех пор, пока батарея не разрядится, не являются репрезентативными для реального использования», и заявила, что внутреннее тестирование в сочетании с данными клиентов показало отклонение всего в 2–3%. [21] [22]
Хотя ядро ЦП Twister реализует архитектуру набора инструкций ARMv8-A, лицензированную у ARM Holdings , оно представляет собой независимую конструкцию ЦП и не связано с гораздо более старыми, но имеющими схожие названия ЦП Cortex-A9 и ARM9 , разработанными самой ARM и реализующими 32-разрядные версии архитектуры ARMv7-A и ARMv5E.
Процессоры визуально почти идентичны. Упаковка имеет одинаковые размеры (примерно 15,0×14,5 мм) и только поверхностные различия, такие как текст обозначения. Внутри упаковки кремниевый кристалл отличается по размеру.
Процессор A9 указан как минимальное требование для ARKit . [23]
