苹果电脑为何向Arm处理器过渡?这就是原因!

2020-03-03 19:43:46 来源: Sophie

源:内容由半导体行业观察(ID:icbank)编译自「 notebookcheck 」,谢谢。


今日,于苹果供应链关系密切的Ming-Chi Kuo告诉投资者,苹果将在2021年初发布首款基于ARM的Mac。 其他各种传言也暗示苹果笔记本电脑即将采用自研的ARM芯片,而这个传染最早可以追溯到2011年。

鉴于我们发现三星的Galaxy Book S在最近的测试中能够提供出色的性能和电池寿命,因此我们认为苹果这样做的原因变得越来越明显。 但是,目前尚不清楚的是,苹果公司是否计划像其先前从基于IBM PowerPC的芯片向英特尔的过渡那样,对整个产品线进行从基于Intel x86的芯片向基于ARM64的芯片的全面过渡。 这是可行的,以下就是原因:

苹果公司使用基于ARM的芯片已有很长的历史。 他们曾经与Arm公司的前身Acorn合作为其Newton PDA开发芯片。 后来,苹果依靠其在ARM的股份来帮助该公司在90年代处于破产的危险中维持运营。 再后来,苹果再次开始在其首款iPhone中使用ARM芯片,然后收购了PA Semi和Intrinsity,开始开发其首批基于ARM的定制设计,该设计将出现在后来的iPhone和首款iPad中。 众所周知,ARM和iOS以及ARM和Android的结合已经完全占领了移动计算领域,英特尔(和微软)也为此付出了代价。

当苹果公司在2005年宣布决定从IBM PowerPC芯片转换为英特尔的x86芯片时,它的MacBooks(以前称为PowerBooks)和Mac台式机产品线进行了至少两年的全面过渡。 迈出了如此大步,主要是因为当时摩托罗拉(当时与Apple和IBM一起,为Apple当时使用的PowerPC芯片做大部分的设计工作)从每瓦性能的角度来看碰壁。 由于苹果销售大量的MacBook,在当时的每瓦性能方面,它已经开始落后于英特尔的能力,更重要的是,而芯片巨头开始真正受到人们的欢迎。

当时的英特尔刚刚开发了首个“ Core”系列设计,这些设计后来成为Apple的新款MacBook的完美选择。 它们提供了更好的每瓦性能,这意味着更长的电池寿命以及更薄,更便携的设计。 英特尔的台式机芯片产品也表现出色,因此苹果确实别无选择,只能扳动扳机。

当然,尽管苹果公司非常聪明地将PowerPC代码翻译层被称为“ Rosetta”来推动事情的发展,不过像这种根本的体系结构更改仍意味着很多兼容性问题。 例如像Adobe这样提供高性能应用的程序,他们的开发人员不得不重新编写其代码,以获得x86本机支持,这花费了几年时间。

这次,他们需要从Intel芯片过渡到基于ARM的芯片,这跟他们在手机和平板上的现状有点不一样。 那就是PC竞争和MacBooks一样,仍在使用Intel的处理器。 但是,和从PowerPC向Intel过渡的一个共同点是,基于ARM的芯片提供了比当时主流设计更高的每瓦性能优势。 这在我们最近对基于ARM的三星Galaxy Book S的测试中得到了明确的证明,事实证明它比Apple的MacBook Air更薄,更轻,更快,同时在25小时内提供长达两倍的电池寿命。 当苹果公司的芯片组在功能上比Snapdragon 8cx强大得多时,您可以打赌,它将至少希望在MacBook中使用它们。

得益于iPhone和iPad上iOS / iPad OS的巨大成功,已经有许多应用程序本机编码为可以在ARM体系结构上运行,因此很明显,在这方面,苹果公司在ARM方面也比Windows 10拥有明显优势。 苹果公司的Catalyst最近还使开发人员能够非常轻松地将iPad应用程序转换为Mac应用程序,这可能是因为通用应用程序二进制文件已出现在卡上,这也可能加快本机x86 Mac应用程序在本机上运行的过渡。 当然,这是假设Apple希望将完整的Mac操作系统过渡到ARM体系结构,因为苹果在这方面至少有两个选择。 例如,这包括制作支持特定鼠标输入的MacBook特定版本的iPad OS(iBook OS? )。

出于争论的缘故,让我们假设苹果将首先移植macOS以在基于ARM的MacBook上本地运行。 我们已经知道苹果的芯片在性能上可与英特尔的中低端移动芯片组相提并论,甚至可以使英特尔的某些高端移动芯片组动摇。 这些新的基于ARM的MacBook可能比同类Intel芯片组更薄,更轻,更快,同时还提供了显着延长电池寿命的可能性。 无风扇的MacBook Pro机型也可能出现在卡上,这将再次对电池寿命以及总体设计便携性产生积极影响。

但是,其余的苹果Mac系列又如何呢? 尽管我们还没有看到苹果公司的芯片可以或可以为Mac mini甚至iMac提供动力,但是已经有很多基于ARM的芯片设计可以使用。 其中包括基于32核ARM的服务器芯片,如Ampere和Amazon的服务器芯片,以及那里的多CPU ARM baser服务器设计也给英特尔带来了噩梦。 这些产品的吸引力还在于每瓦性能,因为它们的总功耗也较低服务器场中的电源低,因此运行成本较低。 苹果也可以根据需要扩展其ARM设计,而其集成GPU设计也同样具有扩展能力。 鉴于基于ARM的设计具有可扩展性,基于台式机ARM的Mac可能会在不久的将来。

苹果可能希望沿用ARM64之路的另一个原因是出于与苹果选择为其iPhone和iPad开发自己的基于ARM的芯片的相同原因——对软件和系统体系结构的控制。 这使苹果可以更好地控制自己的命运,我们知道苹果喜欢控制自己所做的每个方面。 实际上,这也许就是苹果想要尽可能多地采用ARM64路线的最大原因。 能够获得更高利润的附加功能将吸引首席执行官蒂姆·库克。

唯一的例外是Mac Pro / iMac Pro系列。 但是,考虑到这些机器的客户群要小得多,Apple可能暂时愿意在Mac Pro上坚持使用Intel。 要么,苹果最终可能会在Mac Pro系列将英特尔的设计换成自己的芯片设计,或者逐步淘汰它们。 该公司拥有选择任何路径的资本和底气。

无论你怎么看,基于ARM处理器的 Mac一定会到来。 苹果要如何快速,完全地完成过渡以及如何进行过渡管理,这是尚待回答的唯一显而易见的问题。 如果它决定一路走下去,则x86应用程序仿真完全可以在Apple芯片组和软件架构的能力范围内。 大多数人都期望苹果会从类似MacBook Air的设备开始,但考虑到他们在PowerPC向Intel过渡的坚决,苹果可能会在产品阵容方面进行加倍努力,并进行大鬼母的过渡,这会比预期快得多,原因是这里概述。 这样做有很多充分的理由,我认为苹果在推出基于ARM的Mac上可能比预期的要困难得多。 但预计苹果将于6月发布WWDC 2020,并宣布其应用于mac的ARM处理器计划。

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