Apple A4

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Voce principale: Apple Silicon.
Apple A4
Central processing unit
Il processore Apple A4
Prodottodal 3 aprile 2010 al 10 settembre 2013
Progettato daApple Inc.
ProduttoreSamsung
ApplicazioniMobile
PredecessoreAPL2298
SuccessoreApple A5
Nome in codiceAPL0398
Specifiche tecniche
Frequenza CPU800 MHz / 1 GHz
Processo
(l. canale MOSFET)		45 nm
Set di istruzioniARM v7
MicroarchitetturaCortex-A8
N° di core (CPU)1
Cache L1
  • 32 KB (istruzioni)
  • 32 KB (dati)
Cache L2512 KB
GPUPowerVR SGX 535
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L'Apple A4 è un circuito integrato package on package (PoP) e system-on-a-chip (SoC) sviluppato da Apple e prodotto da Samsung. Questo combina un processore ARM con una GPU PowerVR ed è stato sviluppato puntando ad un'alta efficienza energetica.[1] Il chip venne presentato con il tablet iPad;[2] in seguito venne utilizzato per lo sviluppo del telefono iPhone 4,[3] per la quarta generazione di iPod touch e la seconda generazione di Apple TV.

Descrizione

È un sistema integrato basato su una tecnologia a 45 nm denominata ARM Cortex[4] che incorpora:

  • un processore semi-customizzato ARM con architettura basata su ARMv7-A Cortex A8[5] con prestazioni da 2 DMIPS/MHz, regolato da Apple per funzionare inizialmente con una frequenza da 1.0 GHz[6] (ovvero da 2000DMIPS a 1 GHz), sotto al limite massimo nominale di 1.3 GHz per ottimizzare consumi e dissipazione termica. Questa implementazione del Cortex-A8, denominata col nome in codice Hummingbird, possiede 32 KB di data cache e 32 KB di instruction cache,[7] una cache L2 di dimensioni customizzabili ed un supporto all'estensione ARM NEON multi-media.
  • una GPU 2D/3D derivata dal PowerVR SGX che supporta l'OpenGL ES 2.0.[8] Apple ha confermato che su iPad è presente la stessa GPU di iPodTouch ed iPhone 4[9]
  • un microcontroller RAM con la predisposizione per due chip DDR SDRAM low-power, due da 128 MB per un totale di 256 MB negli iPad, iPod touch (4G) e Apple TV, mentre sull'iPhone 4 due moduli da 256 MB per un totale di 512 MB, connessi al microchip centrale con un bus dati a 64 bit al fine di supportare il bandwidth superiore necessario alla capacità e potenza grafica di iPad[10].
  • altri componenti come: DMA microcontroller, DMC microcontroller, SMC microcontroller, L2 cache microcontroller, Clock microcontroller, i/o microcontroller, ROM, ecc.

Dettagli

Si tratta di un SoC ideato dal dipartimento interno di progettazione chip di Intrinsity (azienda acquisita da Apple nel mese di aprile 2010) e fabbricato in uno stabilimento ad Austin, Texas (USA) da Samsung[11]. Inizialmente si pensava fosse nato col know how scaturito dall'acquisizione di P.A. Semi da parte di Apple nel 2008, ma un approfondito esame ai raggi-X dell'Apple A4 ha rivelato essere un SoC del 2009 a 1 GHz di Intrinsity prodotto da Samsung.[12]

Il system-on-a-chip è realizzato con tecnologia a 45 nm e basato su un core ARM Cortex A8 denominato Hummingbird, operante su un SoC PoP (system on a chip, package on package) customizzato per Apple da Intrinsity e fabbricato da Samsung.[13] È stato presentato il 27 gennaio 2010 contestualmente alla presentazione dell'iPad. È stato inserito nell'iPhone 4, nell'iPod touch 4G e nella Apple TV 2010. La stessa cpu core Cortex-A8 usata nell'A4 è usata in un differente SoC di Samsung S5PC110A01[14][15], il system-on-a-chip di Samsung è chiamato Samsung Exynos, sistema alla base del Samsung Galaxy S ma dotato di una componente GPU diversa.

Note

  1. ^ iPad - It's thin, light, powerful, and revolutionary, su apple.com, Apple. URL consultato il 7 luglio 2010.
  2. ^ Apple Launches iPad, su apple.com, Apple, 27 gennaio 2010. URL consultato il 28 gennaio 2010 (archiviato dall'url originale il 30 gennaio 2010).
  3. ^ iPhone 4 design, su apple.com, Apple, 6 luglio 2010. URL consultato il 29 aprile 2019 (archiviato dall'url originale il 29 dicembre 2012).
  4. ^ Cortex-A8 Processor - ARM
  5. ^ https://arstechnica.com/apple/2010/02/meet-the-a4-the-ipads-brain.ars (in inglese)
  6. ^ Apple - The new iPad - View all the technical specifications
  7. ^ (EN) Cortex-A8 Technical Reference Manual, su infocenter.arm.com. URL consultato il 22 dicembre 2015.
  8. ^ Apple conferma che l’iPad ha lo stesso chip grafico di iPhone, su theapplelounge.com, www.theapplelounge.com, 24 febbraio 2010. URL consultato il 24 febbraio 2010.
  9. ^ Apple ha confermato che su iPad è presente la stessa GPU di iPhone ed iPod touch, su italiamac.it, www.italiamac.i, 24 febbraio 2010. URL consultato il 25 febbraio 2010.
  10. ^ http://www.eetasia.com/ART_8800603321_499495_NP_d58ed134.HTM[collegamento interrotto] (in inglese)
  11. ^ Rick Merritt, Samsung, Intrinsity pump ARM to GHz rate, su eetimes.com. URL consultato il 23 aprile 2010.
  12. ^ http://www.newswire.co.kr/?job=news&no=419435 (in inglese)
  13. ^ http://spectrum.ieee.org/semiconductors/processors/evidence-for-intrinsity-in-the-ipad (in inglese)
  14. ^ Paul Boldt, Don Scansen e Tim Whibley, Apple's A4 dissected, discussed...and tantalizing, su eetimes.com, 16 giugno 2010. URL consultato il 7 luglio 2010 (archiviato dall'url originale il 29 dicembre 2012).
  15. ^ Microsoft PowerPoint - Apple A4 vs SEC S5PC110A01 (PDF), su ubmtechinsights.com. URL consultato il 7 luglio 2010 (archiviato dall'url originale il 4 luglio 2010).

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