苹果A7：64位的长线布局

昨天在苹果的发布会上，最亮眼的点就要数5s搭载的A7处理器了。官方表示要比上代产品的大幅提升——marketing的说法听听就好，但大家都看得到这是一个长线布局。

所以两倍CPU，两倍图形处理，两倍浮点运算什么的的到底是嘛意思呢？

怎么解释全球第一块64位手机处理器

Phil Schiller在介绍A7的时候提到了这个说法，此处注意一下Schiller本人是苹果的Marketing总监。

“我们为什么要采用64位体系（64位处理器++64位app）呢？”Schiller当时的自问自答是这样的。“如此带来的提升是巨大的。A7是上代芯片（A6）CPU性能的两倍，图形处理上也达到两倍的速度。”

64位是我们之前在PC上经常听到的一个词，而PC转64位最大的好处是内存支持能扩充到4G以上。但过去十年里，64位这个概念其实并没有PC带来性能剧变。外带多数64位程序都要比32位重一些（数据量更大）。

但苹果现在转64位主要有3点原因：第一、移动设备上的大容量内存迟早会来，所以要先下手；第二、64位架构恰好配合其他的芯片改动（的硬件加密、M7）；第三、就是给苹果的PC找备胎（苹果当前在使用Intel芯片，而A7是一块“桌面级”的ARM核心处理器）。

64位有何优劣？

64位芯片意味着它能处理64位内存地址，也就是说机器能支持超过4G的内存。

对服务器而言，64位的芯片带来的内存增加解决多任务耗内存问题。对PC而言，64位芯片解决4G内存上限的问题，4G+的内存正慢慢变成主流。

但放到移动设备上，情况就不一样了。内存增加确实有用，但移动上有这么几个缺陷：首先是移动上的大内存太贵；其次是能耗噌噌就上去了，电池耗得太快。已经是不一般的大了， 但它的3200毫安时电池也小不了。64位处理器增加上来的数学计算能力对科研仿真很有用，但移动上有这个需求吗？

苹果的发布会还展示了无尽之剑 3的画面效果，Epic Game所说的4倍画面细节应该没有太多好怀疑的。但这些提升大部分应该都是来自A7的GPU和OpenGL ES 3.0支持，并不是来自64位设计。

苹果为什么要做64位的移动芯片？

尽管64位的设计不是一针鸡血，打下去就猛地加速了；但苹果这么快就采用它是为将来做铺垫。

PC从32位到64位用了数年时间，苹果想在移动上做这件事情也并非一夜之间。苹果在A7中使用了ARMv8的架构，而ARMv8经历了4年的封闭研发。硬件上的更改只是第一步，尔后苹果表示iOS进行了彻头彻尾的重新构建。硬件和系统都有了，缺的就是应用。

ARMv8本身兼容32位软件，其次是其他的iPhone机型（5c和过去售出的iPhone 4和）都需要32位软件，所以除非5s卖得非常火，iOS生态内想推64位应用还是有一定难度的。

但考虑到32转64的进程将会很长，所以苹果早早在硬件上准备也是没错。移动设备上的内存扩充是早晚的事情，iPad很可能是第一类受益的设备（电池更大）。

ARMv8架构的好处

短期内苹果的A7对开发者的吸引不会在64位，而是ARMv8本身的架构优势。

ARMv8架构有更多寄存器，通用寄存器数量从16增加到31个。当年AMD率先从x86转向64位（Intel正忙着Itanium的设计），寄存器的增加给处理器猛地提了速。但当时的32位x86仅有4个寄存器，而32位ARM芯片已经有16个寄存器了，这也就意味着苹果这次的64位更新效果不会这么明显。