Svelati i segreti del chip A7 di iPhone 5s: Benchmark e specifiche

18 Settembre 2013 222


Molto se n'è parlato, poco se ne ne sa del nuovo chip A7 nascosto sotto la scocca dei nuovi iPhone 5s. Per fortuna arriva in soccorso Anald Shimpi di AnandTech, che ha avuto la fortuna di provare per alcune settimane il nuovo top-gamma di Apple e ha messo a nudo tutti i segreti di questo nuovo componente Made In Cupertino. In questo articolo abbiamo riassunto per voi le sezioni di approfondimento dedicate all'A7, che fanno parte di una più ampia recensione del dispositivo che vi invitiamo a visitare sul sito originale.

Per prima cosa, perché parliamo di chip "Designed by Apple"? ARM, leader mondiale nel mercato dei semiconduttori, offre attualmente due tipi di licenza ai suoi partner: processori o architettura, ovvero concede l'utilizzo di una CPU progettata da ARM oppure offre il suo evoluto Instruction Set, da rendere compatibile con un qualsiasi altro processore. Mentre finora partner come NVIDIA e Samsung hanno optato per la prima strada, scegliendo processori progettati da ARM (ad es. Cortex A9, Cortex A15, Cortex A7), dall'iPhone 5 in poi Apple si è resa più autonoma, iniziando a disegnare in casa i suoi processori, adattati all'instruction set di ARM. Così è avvenuto anche per l'A7.

Chi produce quest'anno il SoC (System on a chip) di Apple? Non ci crederete, ma malgrado i rumor riguardo alla partnership Apple-TSMC che vanno avanti ormai da anni, l'A7 si basa su un processore -ancora una volta- prodotto da Samsung, con processo costruttivo a 28 nanometri High-k metal gate (contro i 32 nm dell'A6). Ciò ha permesso uno scaling del design dell'80% ca. e un'esigua dimensione del die (ufficialmente 102 mm²).

Per il nuovo chip, Apple ha scelto un processore dual core con frequenza massima a 1,3 GHz. Stesse specifiche che abbiamo visto su iPhone 5. Per scoprire le vere novità bisogna andare a studiare nel loro interno questo componente: Apple sembra averlo ridisegnato da cima a fondo!  Il processore dell'A7 si basa sull'ISA a 64-bit ARMv8, ancora mai sperimentato da altri produttori di smartphone.

Oltre al supporto dei registri da 64-bit, di cui parleremo dopo, ARMv8 apporta miglioramenti su vari altri aspetti: l'aumento dei registri ad uso generico da 15 a 31, la drastica diminuzione di istruzioni condizionali, diversi miglioramenti nella SIMD (tra cui più registri a 128 bit) e il supporto hardware alla crittografia a 128 bit (qui una preview più completa). Il redattore di AnandTech ha rilevato nei suoi test un consistente aumento delle dimensioni della cache di primo livello, che ora è organizzata a blocchi da 64 bit, assoluta novità per il mercato degli smartphone. La pipeline mantiene la stessa lunghezza (forse qualcosina in più) ma la frequenza, come già detto, resta a 1,3GHz. Da diversi benchmark risulta una banda di memoria fino a due volte superiore di quella registrata su A6.

Arriviamo quindi alla domanda che in questi giorni molti di voi si sono posti e ci hanno rivolto: perché un'architettura a 64-bit su un iPhone? Andando per gradi, possiamo leggere le motivazioni esposte da ARM: l'abilità di accedere a più indirizzi di memoria virtuale, prevedere una richiesta del mercato in futuro e assicurarsi il primato del settore. I 64 bit dei registri interni al processore permettono di accedere a 2 alla 64 indirizzi, ovvero 16 exabyte (1 miliardo di GB), contro i 4GB indirizzati con i classici 32 bit. L'iPhone 5s arriva con un modulo di memoria RAM da 1GB LPDDR3 con interfaccia a 64-bit (già vista sugli ultimi top-gamma di Samsung).

Se l'aumento di RAM di generazione in generazione di iPhone si manterrà costante, 4GB di memoria arriveranno solo nel 2015-2016. Malgrado questo, la scelta di Apple di passare il prima possibile ai 64-bit e spiazzare la concorrenza può essere letta come la volontà di assicurarsi il primato futuro su questa architettura che prima o poi si allargherà in tutto il mercato. Già tutte le app di sistema di iOS 7 su iPhone 5s girano a 64-bit, con leggeri miglioramenti delle performance, mentre nel corso dei prossimi anni gli sviluppatori iOS, sempre molto attivi nell'ottimizzazione, si metteranno al passo con i tempi. Con l'arrivo dei primi iDevice con +4GB di RAM il parco applicazioni di Apple sarà già bello e pronto.  Si esclude poi che Apple in futuro inizia a progettare chip anche per i propri Mac! L'architettura  ARMv8 è studiata per essere retrocompatibile ed è quindi in grado di lavorare contemporaneamente a 64 e 32 bit, mantenendo l'attenzione sul risparmio energetico in entrambi i casi.

A fondo articolo trovate alcuni benchmark della CPU che mettono a confronto l'iPhone 5s ai principali top-gamma smartphone del mercato, con due accezioni, il processore Bay Trail di Intel (in arrivo su Android) e il Snapdragon 800 di Qualcomm (già presente su alcuni smartphone Android e in futuro anche su Nexus 5), i cui dati sono rilasciati dalla casa produttrice e andranno riscontrati una volta integrati nei dispositivi.

Secondo le analisi di AnandTech, il chip A7 nasconde una variante della GPU PowerVR Series 6 G6430 quad-cluster con supporto all'OpenGL ES 3.0, serie ancora mai vista su uno smartphone. Il grande vantaggio che porta con sé è l'architettura scalare, simile a quella delle schede desktop di NVIDIA e AMD, in grado di gestire più pixel per singolo clock. Apple promette performance 2 volte superiori e i primi benchmark lo confermano. Tuttavia la nuova architettura scalare Serie 6 di ImgTech nasconde spiacevoli sorprese in alcuni test sulla frequenza dei triangoli processati, ma l'impatto sul gameplay dovrebbe essere minimo. [Qui tutti i benchmark, sotto un assaggio]

Apple iPhone 5S è disponibile online da Amazon a 1,021 euro.
(aggiornamento del 02 ottobre 2020, ore 22:52)

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Commenti

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Enrico De Simone

Hahahahahahahha vedi xperia z2 e apple fallisce

Enrico De Simone

2 giorni con telefono spento, pke nemmeno in stend by dura cosi tanto...

Lorx

Obbiettivo tanto lontano che Android supporterebbe nativamente già il 64bit.

Bitace

è assurdo 1,3ghz dual core batte tutti i 2,3ghz quad core android? ma com'è possibile?

Daniele

non mi sembra meglio di S800. Solo perchè in un benchmark su 5 è lievemente superiore non significa affatto che sia il migliore, anzi.... Diciamo che promette bene per il futuro. Magari tra 1-2 anni si potranno vedere i benefici reali, ma non credo che gli altri produttori nel frattempo resteranno a guardare. Io ho l'impressione che come sempre Apple parte per prima , ma poi puntualmente si fa raggiungere e superare. WOW si, ma per il prezzo !

Daniele

L'unica volta che la Apple mi ha sbalordito è stata quando è morto Steve! :(

Pepo

Ma che +????? Disattiva il thermal throttling sul g2 poi ne riparliamo.... Sul g con il TT facevo 18000 tirati su antutu senza TT faccio la bellezza di 21800

Pepo

Forse con il display sempre spento....

Jacopo Rumi

Un commento addirittura lirico, Wagneriano ;)

Jacopo Rumi

Niente NFC (che è utile anche per lo sblocco semplificato...) ma un lettore di impronte un po' lento.
Indirizzameto a 64 bit ma 1GB di ram ovviamente non espandibile.
GPU potente e display piccolo.
Batteria anemica.

Diciamo che Apple ha il suo pubblico in ostaggio per l'investimento pregresso ? ;)

Jacopo Rumi

Cambia, non te ne pentirai. Con Android, se vuoi passare ad un'altra marca, salvi tutto.
Io ho mollato Apple dopo il 3Gs e adesso sto prendendo un Sony Z1 e mi porto tutto dietro.
Di settecento app non ne userai veramente più di cinquanta e con Android (tra cloud, Music e politiche dei diversi store) avrai un servizio migliore e risparmierai un sacco.
È chiaro da tempo che Apple non può essere competitiva sull'hardware e, per quanto mi riguarda, è ormai tanto indietro anche sul software.
Chiudo dicendo che questo è decisamente l'anno degli SnapDragon :)
Non c'è spazio per troppo dettagli, ma A7 non si avvicina nasce al 600, figurarsi all'800.

Francesco Porcelli

E tu hai mai preso un idevice con il 6.1.3? Il 7.0 sono sincero è ancora acerbo ma è cosa da poco, tranquillamente fixabile (su ipad 2 lagga mentre sul meno performante 4s no. Mistero.)

Davide Nobili

Che fanno la differenza in un benchmark?
Guarda che il 5S è più potente del 5 come il 5 è più potente del 4S, e il merito non è dei 64bit.

Guest

@rodriguez23

Già letta, e non dice niente di diverso, il 5S è più potente del 5 come il 5 è più potente del 4S.
Un benchmark dove a 64bit fa un punteggio più alto rispetto a 32bit non vuol dire nulla.

Xeronage

In effetti se si pensa che l'a7 è un dual core con una frequenza relativamente bassa (l's800 lavora quasi al doppio del clock...) Non è per niente male

rodriguez23

http://www.anandtech.com/show/...

rodriguez23

leggiti solo l'articolo di Anandtech e capirai che i 64 bit non sono stati messi li' per sfruttare più' Ram ma portano una serie di piccoli vantaggi che fanno la differenza…

Mario Bonofiglio

Quanto hai ragione!

pepito81

non sono ne un fan apple ne android...ammetto la grande novità del processore portata da apple e gli faccio i complimenti xo a spendere 729 euro x uno smartphone con display retina 326ppi paragonabili agli hd sinceramente non lo farei visto che la concorrenza sfrutta i display full hd con risoluzione più alta e la differenza c'è e si vede...e non dite che non si nota xchè li ho provati e se ve ne intendete la differenza la notate...

iChristian

Se nn avessi l'air e 700 app lo avrei già fatto..

pinoginoo.cm

Ehm questo, secondo me è meglio di un S800....... la velocità dei core (e il numero) impatta solo a parità di tecnologia (e neanche sempre)... per il resto sono d'accordo non dico WOW ad un Iphone dal 4 (forse dal 4s ma era più contenuto ;)).... e vorrei uno schermo + grande con almeno 4,3''/4,6'' senza arrivare agli eccessi del mio S4 che si usa per carità, ma ogni volta tocco con il polpastrello lo schermo e mi preme del o invio mentre scrivo

Eros Nardi

intendo se ci si graffia le dita o ci si fa qualche taglietto che modifichi la superficie del polpastrello.. però a questo si ovvia con le altre dita!

M3r71n0

Ormai so che sei fatto cosi ;-)
Se posso permettermi di darti un consiglio, commenta l'articolo, non gli utenti.
Se vuoi com.mentare gli utenti, aspettati di essere com.mentato

manu

infatti , va a gusti e ad usi personali...io personalmente non uso il cellulare per giocare a lunghe sessioni di gioco ma solo in rari momenti per cazzeggiare e occupare il tempo , solitamente lo uso per navigare ed altro e comunque su cosa ti basi ? non mi pare che qualcuno abbia già usato un note 3 per giocare a fifa...le tue sono solo supposizioni...ma va bene così ;)

Robertino68

Vai con Android cosa vuoi che ti dica...
Non mi offendo mica... :-)

iChristian

A me il touch id non sembra così utile, lo trovo per quelle persone pigre che non vogliono perdere 3 secondi per mettere una password..poi dici che nessuno lo possa aggirare? Secondo me, in tutte le cose tecnologiche, si trova il modo per superare gli ostacoli andando avanti..

Il processore a 64 bit è inutile con 1 gb di ram: esso ha senso di esistere SOLO se il quantitativo di ram sfrutta almeno 3gb, quindi avrebbe senso nel note3 che è l'unico terminale con quel quantitativo di memoria..

Apple non mette tecnologie che non servono, ma a volte si dimentica di mettere quelle che servono..ricordatelo..

iChristian

Che sia meglio lo spero, ma non ne ho la certezza (ed i benchmark hanno dimostrato di essere solo dei numeri..)

Comunque le cose per cui tu dici che si può criticare direi che sono parecchie per un telefono che costa quel che costa.....

Matteo Santoro

Puoi cambiare launcher, installare nuovi widgets, temi e qualunque cosa... Poi se lo sblocchi puoi "trasforamare" totalmente il tuo device cambiando totalmente (o in parte) il suo software.. Installare mod che migliorano alcuni aspetti come il suono, che integrano features interessanti presenti su altri device che col porting puoi avere su qualunque altro device.. A me sembrano personalizzazioni estremamente migliori rispetto a poter scaricare qualche animazione, sfondo animato o qualunque cosa sia.. Ammesso che non sia io la c h i a v i c a e non sappia niente di cosa ci puoi fare col jailbreak (mandando a quel paese la garanzia Apple)..

Matteo85_b

era solo per rispondere al solito esagerato NORULES "potenza esagerata, nuova era dei videogiochi" e poi i test in cui fa peggio sono con il più famoso benchmark per videogiochi...

slvrkt

peccato siano benchs che non sfruttano i cores, difatti dove i cores sono messi alla prova, ip5 retrocede - per quanto possa significare (un cazzzo), n5 gli e' superiore anche nei bench non adeguati ai 4core

Jerome

Una testata di parte non è una testata affidabile. Il test javascript è quello che può essere ritenuto il più verosimile perché testa le reali capacità hardware/software della piattaforma. Il Nitro Javascript Engine di Safari è implementato in modo ottimo (e senza dubbio migliore rispetto alle controparti) unito alle potenzialità hardware, è più che ovvio che urli di brutto. Sulla carta è questo, sull'utilizzo quotidiano quanto influisce tutta questa potenza bruta? Per me è la stessa solfa dei vari Galaxy et compagnia. Aspetteremo gli altri benchmark, ma a me non stupisce, Apple ha sempre teso a raddoppiare le prestazioni dei suoi dispositivi mobili nei vari passaggi generazionali, tutte queste critiche per me sono mosse da un rosik interiore che a me sinceramente non tange, nonostante non abbia alcuna intenzione di comprare questo gingillo.

Matteo Dabergami

Io ho letto esattamente il contrario...boh...poi il tasto è in vetro zaffiro...abbastanza difficile da graffiare...

Matteo Dabergami

I bench vengono eseguiti offscreen a 1080 e vsync disattivato

Matteo Dabergami

Ossia? Mettere le icone e i widget dove si vuole?...perchè altrimenti va sbloccato...oppure c'è dell'altro e io sono una c h i a v i c a e non so come fare?

gablib83

senza offesa ma la testata è sì affidabile, quanto notoriamente di parte, è evidente poi che se leggi per intero l'articolo originale ti accordi quanto ci sia di montatura in tutto ciò, è chiaramente uno specchietto per le allodole, un articolo creato ad arte per "gonfiare" le reali doti di questo seppur buon prodotto!
finche non uscira in massa il nuovo iphone non ci saranno altre prove "pratiche" piu realistiche, dopo l'uscita invece con test "veri" basati su applicazioni reali e non su javascript mi aspetto risultati piu in linea anzi sicuramente inferiori agli altri top gamma!

paragonare un test javascript apple con un JS android è un pò paragonare mele con aranci visto che usano motori java completamente diversi! ERGO utilità di questo test vicina allo 0....

Jerome

i test sono stati condotti da una testata molto affidabile, ho capito che è strano, ma le variabili in gioco sono molte dall'architettura della CPU al software, io non vedo niente di trascendentale, è solo un semplice passaggio generazionale.

Jerome

i miei interventi non sono fatti per essere piacevoli, scrivo verità e la verità per alcuni può bruciare, basta vedere i miei toni (pacati e a tratti goliardici) e quelli degli altri (incazzarellati neri). Prendetevela meno sul serio :)

Matteo Dabergami

Anand lo spiega...3dmark sfrutta pesantemente la cpu e usa tutti i core al contrario di altri bench...4 core a 2,3 GHz vanno un po' meglio dei due miseri a 1,3 di A7

N#O#R#U#L#E#S

Ahah xD

Matteo Dabergami

La maggior parte è in offscreen...per cui paragonabili, almeno a grandi linee

Matteo Dabergami

Ma che volevi di più? A7 un misero dual core a 1,3 GHz che sta al passo di atom quad core con turbo...meglio di snapdragon 800 (LG g2 e nexus 5, non la piattaforma sviluppo montata in un tablet e quindi senza thermal throttling)...con il privilegio aggiuntivo di avere meno pixel da muovere...certo se poi si pretende una padella con schermo fhd e le altre menate...basta passare al robottino...le uniche cose che si possono criticare sono quelle cheancano...No LTE advanced, no WiFi AC, batteria scarsa e solo 16GB per il base...ma soprattutto la politica dei prezzi europea e ancora peggio italiana...al cambio siamo a 600€ tasse incluse... Non 730

Politano Alessandro

a si? la batteria nel note dura? allora:

iphone 5 con FIFA 13 durata batteria circa 1 ora
note 3 con FIFA 13 durata batteria circa 1 ora e mezza
il note vince e vero, ma a sera non ci arrivi lo stesso..

Robertino68

Di sbalorditivo c'è, il fatto è pochi se sono accorti o almeno intuito...
Solo le potenzialità a lungo termine di Touch ID è già qualcosa di sbalorditivo. Pensa solo al fatto di non dover più pensarci quando di Logghi per sbloccare lo smartphone, scaricare le App, pagamenti on line ecc ecc... solo con un dito e con tutta sicurezza... Ti sembra poco?
Il processore A7 e il Coprocessore M7 lo sono ancor di più, perchè aprano nuovi orizzonti verso le App a 64 bit e di conseguenza un nuovo modo di interagire con il proprio iPhone.
E che dire del nuovo iOS 7 compilato già a 64bit? Gli sviluppatore da adesso hanno strumenti per scrivere e compilare app a 64bit con il nuovo SDK ricco di API e Librerie a 64bit.
Quindi, appena uniformeranno da qui a qualche anno sia gli iDevice con chip A7 e che l'AppStore con le app a 64 Bit tutto sarà più bello e veramento innovativo...
Devi vedere oltre, perchè Apple non mette mai tecnologie che non servono.

Robertino68

Considera anche, che per la frammentazione dei dispositivi, fascia bassa-bassissima, fascia media e fascia alta, nel PlayStore coabiteranno mix di app a 32 bit e mix di app (pochissimi) a 64 bit per lunghissimo tempo, mentre nel mondo Apple l'uniformità verso le App a 64 bit è a breve termine.

Robertino68

Perchè non è fatto per i zozzoni!
ahahahah

Robertino68

Basta semplicemente dire che Apple aggiunge tecnologia che funziona, se no non mette nulla.

Robertino68

Quindi se mai dovessi comprare un nexus, oltre ad installarci sopra un anti-malware devo installarci un vaccino anti-rabbia?? XD

Robertino68

Addirittura.... cosa da pazzi... XD

Robertino68

Graaaandeeee...
ahahah

iChristian

Allora..nell'altro post ho dichiarato che il 5s avrebbe avuto un processore dual core da 1.7 ghz supportato dal terzo core (m7) con 2 gb di ram, e mi sono sbagliato.. Anche se apple fan ammetto che l'azienda di cupertino mi abbia abbastanza deluso..io ho sempre dichiarato che non conta tanto la potenza quanto l'ottimizzazione, ma mi sembra di rimanere passi indietro rispetto ad andoird..di questo passo con la versione kitkat saranno cavoli amari..

MAMMA APPLE voglio un prodotto perfetto, che mi faccia dire "wow!", ed è dall'uscita dell'iphone 4 che questo non accade! Metti uno schermo più grande ma non esagerato, sui 4,5'', metti un processore quad core, metti 2 o 3 gb di ram, metti qualcosa di sbalorditivo sul nuovo ios: i tuoi clienti lo vogliono! Poi beh a me non piacciono molto gli schermi grandi, ma per fare concorrenza al note che sta dominando il mercato dei top di gamma fai un'iphone gigante sui 5-6'', ma datti una mossa!

Rimarrò comunque cliente apple per quello che posso fare avendo un mac e per le troppe app che altrimenti dovrei ripagare..ma apple non tradirmi per l'ennesima volta!

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