Apple M1 的發布風靡全球，從那時(shí)起，它證明了基于 A她電RM 内核的定制矽可(kě)以與主流 CPU 技術(shù)競争。是什麽讓 慢美Apple M1 如(rú)此獨特，SoM 和(hé) SoC 有什麽優勢快中，爲什麽 Apple M2 的傳聞證明了 SoM 設計的成功？
Apple M1 本質上是一個(gè)安裝在系統級模塊 (SoM務事) 上的片上系統 (SoC)，該模塊采用完全定制的架構，專門用坐為于運行包括 macOS 在内的 Apple 産品。M1 的核心是 8 個(g算友è) ARM 内核，其中四個(gè)專用于高性能，另外四個(gè)專和票用于高效率。SoC 中還集成了一個(gè)具有八核和(hé)多級家為緩存的 GPU。該 SoC 安裝在集成系統内存的闆上，具有 8GB 或 16GB 選項，這些信男選項不可(kě)升級。然後将整個(gè)設備封裝在散熱器(qì)中，光笑闆下(xià)側的連接器(qì)允許安裝在設備中。出于這個(gè)原因，現不Apple M1 與其說是 SoC，不如(rú)說是一個(gè) SoM，來文因爲它将多個(gè)矽器(qì)件組合成一個(gè)模塊，然後在外部電路(l村樂ù)中使用。SoC 和(hé) SoM 是新興技術(shù)，但它們并不“新水可”。Raspberry Pi 是向世界介紹 SoC 的衆多優勢的信開産品的一個(gè)很好(hǎo)的例子(zǐ)(zi)。爲 Raspbe公坐rry Pi 供電的 Broadcom 芯片将 CPU、MMU、GPU 和謝司(hé) I/O 控制器(qì)集成在一個(gè)封裝中。這新拍意味著(zhe)整個(gè)計算系統可(kě)以集成到單個(gè)信用卡大小能笑的 PCB 中。SoC 也大量用于物聯網設計，ESP32 就(jiù)是一個(一唱gè)很好(hǎo)的例子(zǐ)(zi)；它将 CPU、内存和(hé)公制無線電控制器(qì)集成在一個(gè)封裝中。那麽爲什麽 M1 如(rú)此具有開創性呢(ne)？在 M1 些我之前，隻有平闆電腦(nǎo)和(hé)智能手機等移動(dòng)個(gè可錢)人計算設備使用 ARM 内核。主流計算設備（PC 和(hé)短林筆(bǐ)記本電腦(nǎo)）使用 x86/x64 架構，隻有車照筆(bǐ)記本電腦(nǎo)設備使用主流 CPU 的移動(dòng)版本。這些坐校 CPU 基本上來自以下(xià)兩家(jiā)公司之一：英特爾或 A花森MD。衆所周知，英特爾和(hé)AMD在移動(dòng)行業有些欠時校缺，擁有強大的移動(dòng)處理器(qì)往往意味著(zhe)高能耗意味她湖著(zhe)電池壽命縮短(duǎn)。ARM 内核提供的節能效果是它們一直機唱是移動(dòng)設備中關鍵參與者的原因。但Apple M1 改變了這一切，因爲它在設計時(shí)考慮了快路移動(dòng)和(hé)桌面處理。使用多個(gè)内核，每個(gè)喝制内核都專用于高性能或高效率，允許系統在優化性能的同時(shí)節省功視影耗。這種效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)優于簡單地降低 CPU 時算愛(shí)鍾或限制内存，因爲高性能内核将其矽空間(jiān)專用于高年爸性能，而高效内核将其矽空間(jiān)專用于高效。這意味著(zhe)在需要效率的時(shí)候，唯一專用于該任務的硬件正在運行民些。經驗結果表明，Apple M1 在最大負載下(xià)運行時(shí)消亮物耗 39 瓦和(hé) 7 瓦，考慮到使用英特爾處理器(qì)的國鐘等效系統在空閑時(shí)消耗 20 瓦，在負載下(xià)消城日耗 122 瓦。M1 的成果有效地将蘋果産品的電池壽命延長(cháng)了一倍城兒。
到目前爲止，SoC 和(hé) SoM 的最大優勢之一是使用的所有司了矽空間(jiān)都專用于設備将用于的特定應用。例如(rú)，來自 Intel 或 AMD 的現(xiàn)代 CP下筆U 必須是通(tōng)用計算機，因爲該 CPU 的應用程序是未知的。客戶習來可(kě)以輕松地将英特爾 CPU 用于必須優先考慮 I/O話自 的機器(qì)人控制器(qì)、用于浮點運算必不可(kě)少(shǎo)的河高超級計算機或必須考慮能源效率的通(tōng)用筆(bǐ)記本電腦(nǎo)刀土。這意味著(zhe)英特爾必須使他們的設備盡可(kě)能通(tō道作ng)用，以便輕松集成到任何應用程序中。然而，這使得(de)這種設哥綠備更像是“萬事通(tōng)，無所事事”，因爲它不能專門用于任何一項任雨鐘務。但是，可(kě)以将 SoC 設計爲僅集成對其将用于的任務必不可信麗(kě)少(shǎo)的硬件。例如(rú)，移動(dòng)處理器(q海遠ì)可(kě)以具有用于能量消耗的低能量電路(lù)，而自動(如影dòng)駕駛汽車(chē)中的視覺系統可(kě)以集成 AI 模跳下塊以更快地處理神經網絡。因此，SoC 和(hé) SoM 允許設計人員定制完美适合應用的設就我計。Apple M2 傳聞如(rú)何顯示 M1 的成功
雖然報告尚未得(de)到證實，但人們普遍認爲蘋果正在開發 M2，它相空将取代 M1。有傳言稱，核心不會有太大變化，但 GPU 會得(制路de)到改進，CPU 頻(pín)率會提高。這種設備的假定發布日在拿期将是 2022/2023 年末，并爲大多數(shù) Apple西來 産品提供動(dòng)力。盡管 M2 尚未得(de)到蘋果的确認，但 M1 的成功完美地展示了 S弟黑oC 和(hé) SoM 的優勢。當然，Apple M1 并不是市(shì)區頻場(chǎng)上最強大的處理器(qì)。該王冠屬于 Ryze為服n ThreadRipper 3990X，但就(jiù)每瓦性能而言，山技M1 爲王。M1 的高效率使其能夠大幅延長(cháng)電池壽命，而專吧通爲 macOS 定制硬件的能力允許超高效的操作(zuò)系統設路身計。毫無疑問(wèn)，SoC 和(hé) SoM 将成爲計算設備的行業标準。妹我但令工程師(shī)興奮的是定制芯片服務，它可(kě)以讓客戶選擇半導體芯片去文并将它們連接到 SoM 上，就(jiù)像定制 PCB 服務和自睡(hé)組件組裝一樣。
