同样是基于Arm芯片，高通骁龙却和苹果的A系列有何不同
随着历年智能手机的推出，基于高通cpu的手机在性能和价格方面始终和苹果有所差距，那有小伙伴就想问了，为什么同为基于arm的芯片，高通的骁龙处理器却和苹果的a系列有所差距呢？今天就围绕这个话题跟大家讨论讨论。
历史背景
有报道指出，高通和苹果的差距从第一批64位处理器就开始了。
大家知道，arm在2012年10月首次公布64位处理器内核cortex-a57。但是，高通则是在2014年发布自己的第一批64位处理器骁龙810和骁龙808。而苹果2013年推出的iphone 5s手机，其a7处理器就已用上64位arm内核了。2014年时苹果又发布了第二代64位处理器a8，并将其用在iphone 6上。从此，苹果和高通就产生了差距。
由于2013年苹果就推出了第一批64位手机cpu，高通紧随其后在2014年祭出自己的首款高端64位cpu骁龙810。但是由于当时技术不是太成熟，骁龙810刚投发市场就出现很多问题。比如，由于骁龙810发热严重，温度一高就锁核，性能大打折扣…
为了追赶苹果，高通再次发力，2015年高通把810的8核砍掉4个核换上自主架构kryo，于是820诞生了！不过还是还是和苹果的a9有差距。这可怎么办呢？高通又在2016年推出820的小改款，那就是高通821，但此时苹果又推出了a10。然后在2018年，高通835处理器隆重登场，其综合性能和苹果a10打成平手。可是苹果又推出了仿生处理器a11…
问题分析
有网友解释说，苹果和高通的cpu设计策略不同，就好比有两个人都想要盖房子。a买了一块空地，而q买了一幢老房子。
a从头开始建造的房子看上去很普通。q把老房子装修后得到的房子看上去高大上，但是内部结构仍然是那个老房子。
a制造的房子是按需设计，因此总体上得到了更好的设计、更好的通风、更多的阳光，还有独立的车库。q受限于老房子的基本结构，而不得不在某些装修上做出让步。
这样来看问题就比较明朗了：
苹果是购买arm指令集架构（isa）的授权（空地）而设计soc，指令集是设计芯片的最低要求。而高通则是购买arm内核（房子）的授权，这上面已经包含了指令集并进行了一定修改。这样虽然更加有效，但是也让修改的空间变得有限——如果从一开始就自己来干，那就不会有这个问题。
苹果芯片的内核具有更多缓存，并且其内核本身是每年定制的。苹果采用的是2+4 big.little设计，而不是高通的1+3+4方法，这样能够实现更低功耗。a系列中的两个大核能够实现更高性能，而其余的四个小核由于是定制而不是通用解决方案，因此能够实现更高能效。与此相比，通用解决方案需要适配多个品牌的多款手机，其ram、摄像头类型、屏幕分辨率和刷新率等等不一。
此外，苹果公司的一些芯片工程师来自世界各地，非常优秀，比如有些就曾在英特尔、ibm等公司工作过。苹果这些年在台积电等芯片代工厂方面也一直在大力投入，这也使得其先进工艺芯片的代工能够获得优先安排。
这里再对缓存这一影响处理器性能的重要因素具体展开下：
在cortex-a75之前，arm的cortex处理器都没有支持l3缓存。但苹果自从a7以来，一直在使用l3缓存。apple a7和a8拥有1 mb l2高速缓存和4 mb l3高速缓存。a9和a10具有3 mb l2缓存和4 mb l3缓存。intel i5处理器的缓存也不过如此，a11更是把二级缓存提升到8mb。
虽然cortex-a75支持l3缓存，最多4 mb l2和4 mb l3缓存，但是这些都是由高通的芯片制造商决定是否使用的。
也有网友522008认为：单从处理器角度而言，高通的高端处理器（8xx系列）和苹果a系列处理器综合比较，性能差不多。
下面是在网上找的骁龙835和a10的性能评测数据：
在单核性能方面苹果占优，主要是因为苹果a10单核面积要比骁龙大，集成的晶体管数量占优。
苹果a10是四核心，骁龙是8核心（最新的苹果a11是六核心）。在多核性能对比中，骁龙占优。实际上，我们应用程序大部分场景下都是单核运行，所以苹果的a10在用户实际体验中还是占优的。
gpu部分骁龙占优。
综合比较而言，骁龙还稍稍有点优势。
但为什么在实际体验中，苹果手机比安卓手机要明显流畅呢？这其实和操作系统架构有很大关系。
谷歌的android系统，是以linux为核心，在此基础上增加了java虚拟机，所有的应用实际上是在这个虚拟机上运行的。这保证了应用程序的跨平台性。同时使用java语言作为开发语言的程序员是全球数量最多的。谷歌也充分利用了这部分资源，使android平台迅速聚集了最多开发者为其开发应用。
问题也就出在这个java虚拟机。了解java虚拟机的朋友们都知道，虚拟机的好处是，程序员在开发程序的过程中，程序员不必关心内存资源回收的问题，虚拟机的内存回收机制会帮你处理这些问题，这样极大的减轻了程序员的开发负担。但缺点也同时存在，那就是虚拟机再运行过程中，占用系统资源很大。
这也就是为什么安卓旗舰手机内存比苹果手机内存大，但运行效果远不如苹果手机的主要原因。
苹果ios系统是在其私有的unix基础上演变过来的，它不存在虚拟机机制，同时ios是一个闭源系统，苹果对其硬件和ios系统做了大量的优化和适配。保证了ios应用高效的运行。而android系统是一个开源系统，系统版本碎片化，导致硬件和软件都有很多兼容性问题，最终使得运行效率降低。
所以，典型的以三星为代表，就用堆硬件来解决android的运行效率问题。
长此以往，使人们认为，安卓手机性能不如苹果手机，进而认为高通不如苹果a处理器。
苹果ios系统响应优先级中，屏幕响应为最高级别。这也是人们认为苹果运行快的一个原因。
总结
综上，小编认为，高通骁龙cpu与苹果a系列存在差距的原因，可以归纳为以下几点：
1. 苹果有经济能力可以制造更贵的soc，而可以从iphone的最终售价中收回这笔钱。而arm和高通却不能。
2. 苹果cpu具有很大的缓存。芯片要花钱，而对于某些芯片制造商来说，哪怕节省0.5mm2芯片面积，最终都决定了盈亏。因此，就芯片成本而言，苹果可以制造更大的芯片，其中就包含大容量缓存。
3. 高通必须提高芯片的性价比，其他公司才会有兴趣购买，因此，高通制造昂贵的芯片组行不通。
除非有以下情况发生，否则我们不太可能看到高通、三星或华为的soc能够胜过苹果：
- 苹果生产出一款soc败笔，这也意味着它将失去与其他oem的竞争优势；
- 有领先的芯片制造商不惜成本，决定设计一款大面积、大缓存的cpu。
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大家知道，arm在2012年10月首次公布64位处理器内核cortex-a57。但是，高通则是在2014年发布自己的第一批64位处理器骁龙810和骁龙808。而苹果2013年推出的iphone 5s手机，其a7处理器就已用上64位arm内核了。2014年时苹果又发布了第二代64位处理器a8，并将其用在iphone 6上。从此，苹果和高通就产生了差距。
由于2013年苹果就推出了第一批64位手机cpu，高通紧随其后在2014年祭出自己的首款高端64位cpu骁龙810。但是由于当时技术不是太成熟，骁龙810刚投发市场就出现很多问题。比如，由于骁龙810发热严重，温度一高就锁核，性能大打折扣…
为了追赶苹果，高通再次发力，2015年高通把810的8核砍掉4个核换上自主架构kryo，于是820诞生了！不过还是还是和苹果的a9有差距。这可怎么办呢？高通又在2016年推出820的小改款，那就是高通821，但此时苹果又推出了a10。然后在2018年，高通835处理器隆重登场，其综合性能和苹果a10打成平手。可是苹果又推出了仿生处理器a11…
问题分析
有网友解释说，苹果和高通的cpu设计策略不同，就好比有两个人都想要盖房子。a买了一块空地，而q买了一幢老房子。
a从头开始建造的房子看上去很普通。q把老房子装修后得到的房子看上去高大上，但是内部结构仍然是那个老房子。
a制造的房子是按需设计，因此总体上得到了更好的设计、更好的通风、更多的阳光，还有独立的车库。q受限于老房子的基本结构，而不得不在某些装修上做出让步。
这样来看问题就比较明朗了：
苹果是购买arm指令集架构（isa）的授权（空地）而设计soc，指令集是设计芯片的最低要求。而高通则是购买arm内核（房子）的授权，这上面已经包含了指令集并进行了一定修改。这样虽然更加有效，但是也让修改的空间变得有限——如果从一开始就自己来干，那就不会有这个问题。
苹果芯片的内核具有更多缓存，并且其内核本身是每年定制的。苹果采用的是2+4 big.little设计，而不是高通的1+3+4方法，这样能够实现更低功耗。a系列中的两个大核能够实现更高性能，而其余的四个小核由于是定制而不是通用解决方案，因此能够实现更高能效。与此相比，通用解决方案需要适配多个品牌的多款手机，其ram、摄像头类型、屏幕分辨率和刷新率等等不一。
此外，苹果公司的一些芯片工程师来自世界各地，非常优秀，比如有些就曾在英特尔、ibm等公司工作过。苹果这些年在台积电等芯片代工厂方面也一直在大力投入，这也使得其先进工艺芯片的代工能够获得优先安排。
这里再对缓存这一影响处理器性能的重要因素具体展开下：
在cortex-a75之前，arm的cortex处理器都没有支持l3缓存。但苹果自从a7以来，一直在使用l3缓存。apple a7和a8拥有1 mb l2高速缓存和4 mb l3高速缓存。a9和a10具有3 mb l2缓存和4 mb l3缓存。intel i5处理器的缓存也不过如此，a11更是把二级缓存提升到8mb。
虽然cortex-a75支持l3缓存，最多4 mb l2和4 mb l3缓存，但是这些都是由高通的芯片制造商决定是否使用的。
也有网友522008认为：单从处理器角度而言，高通的高端处理器（8xx系列）和苹果a系列处理器综合比较，性能差不多。
下面是在网上找的骁龙835和a10的性能评测数据：
在单核性能方面苹果占优，主要是因为苹果a10单核面积要比骁龙大，集成的晶体管数量占优。
苹果a10是四核心，骁龙是8核心（最新的苹果a11是六核心）。在多核性能对比中，骁龙占优。实际上，我们应用程序大部分场景下都是单核运行，所以苹果的a10在用户实际体验中还是占优的。
gpu部分骁龙占优。
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问题也就出在这个java虚拟机。了解java虚拟机的朋友们都知道，虚拟机的好处是，程序员在开发程序的过程中，程序员不必关心内存资源回收的问题，虚拟机的内存回收机制会帮你处理这些问题，这样极大的减轻了程序员的开发负担。但缺点也同时存在，那就是虚拟机再运行过程中，占用系统资源很大。
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所以，典型的以三星为代表，就用堆硬件来解决android的运行效率问题。
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苹果ios系统响应优先级中，屏幕响应为最高级别。这也是人们认为苹果运行快的一个原因。
总结
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1. 苹果有经济能力可以制造更贵的soc，而可以从iphone的最终售价中收回这笔钱。而arm和高通却不能。
2. 苹果cpu具有很大的缓存。芯片要花钱，而对于某些芯片制造商来说，哪怕节省0.5mm2芯片面积，最终都决定了盈亏。因此，就芯片成本而言，苹果可以制造更大的芯片，其中就包含大容量缓存。
3. 高通必须提高芯片的性价比，其他公司才会有兴趣购买，因此，高通制造昂贵的芯片组行不通。
除非有以下情况发生，否则我们不太可能看到高通、三星或华为的soc能够胜过苹果：
- 苹果生产出一款soc败笔，这也意味着它将失去与其他oem的竞争优势；
- 有领先的芯片制造商不惜成本，决定设计一款大面积、大缓存的cpu。
中国广电制定全球首个5G低频段大频宽标准
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