蘋果A15性能詳盡測試:一指標媲美銳龍9 Android機型看不見尾燈
iPhone 13系列、第六代iPad mini都用上了蘋果最新的A15 SoC。 雖然它和上代A14相比有些擠牙膏的味道,但畢竟根基深厚,實力仍然是頂級的存在。 AnandTech也對其進行進行了詳盡的測試。
一、A15架構簡介
A15繼續整合六核心CPU,包括兩個高性能大核心、四個低功耗小核心,同時有4-5個GPU核心,以及新的顯示流水線、視頻編碼器、視頻解碼器、ISP,以及翻倍的系統緩存、更強的神經網路。
CPU方面,大核微架構和A14上相比幾無變化,至少後端的吞吐能力、延遲完全不變。
小核變化相對多一些,比如整數ALU從3個增至4個,還有緩存子系統TLB的升級。
運行頻率則全面提升,單個大核最高可達3240MHz,對比A14提高了242MHz,兩個大核並行則是3180MHz,提高了290MHz,小核則一律最高2016MHz,提高了193MHz。
A15製造工藝還是台積電5nm,猜測應該是增強版的N5P,對頻率提升也有貢獻。
系統緩存從A13/A14上的16MB翻番來到了32MB,其中大核二級緩存也從8MB增加一半來到12MB,這比驍龍888等其他SoC的總緩存都要大,同時追平蘋果M1,但只服務兩個核心而非四個。
小核的二級緩存則繼續保持在4MB,但增加了TLB。
二、CPU性能測試
CPU部分的測試使用SPEC CPU 2017,除了對比性能高低(左側),還加入了功耗的對比(右側)。
大核方面,相比上代提升最少2.5%,最多可达37%。
提升最多的子项是52.0omnetpp_r,尽管功耗略有增加,但能效依然提升了24%。
提升最少的子项是505.mcf_r,对内存延迟更敏感,但有趣的是功耗降低了几乎0.9W,因而能效提升了22%。
有趣的是,525.x264_r、538.imagick_r等子项性能提升也不多,但能效同样提升了13%。
功耗最高的是519.lbm_r,吃掉了6.9W,但能效依然提升了17.9%。
无论是骁龙888 X1大核心,还是三星Exynos E2100 X1大核心,在A14面前都追赶不及,更别说A15了。
小核方面,相比上代提升最少也有8.4%(531.deepsjeng_r),最多則可達46%(520.omnetpp_r),綜合提升為23%,換算下來IPC大幅增加了11.6%。
功耗基本持平,因此能效提升沒有大核那麼明顯。
驍龍888里的A78、A55核心更是完全不能打了,比如說對比A55,A15小核性能平均高出3.5倍,功耗只高了32%,因此能效超出60%之多。
以上是A15大小核在SPECint 2017、SPECfp 2017中的能效与其他SoC的整体对比,还拉上了AMD、Intel的部分型号作参考。
其中,A15大核的能效值达到了7.28,几乎和AMD顶级的锐龙9 5950X完全持平,也明显领先苹果M1。
三、GPU性能测试
iPhone 13第一次不同型号配置了不同的GPU规格,13 Pro系列都是完整的5核心,13 mini、13则只有4核心。
本次测试的是13、13 Pro。
3DMark Wild Life測試中,13 Pro、13峰值性能分別比上代提升了30%、14%,峰值性能是競品的至少兩倍。
不過持續性能方面,13反而比13 Pro更高一些。
Basemark GPU測試,13 Pro提升了28%,13隻比其慢了大約5%。
GFXBench阿兹特克废墟High级别测试中,13 Pro、13分别大涨46%、19%,超出想象,可能要感谢翻倍的系统缓存。
再看實際功耗,13系列明顯降低了不少,13 Pro、13峰值分別可以達到6.70W、5.92W,都低於12 Pro、11 Pro,但很快就會過熱降頻,穩定功耗分別為3.58W、3.05W,還是低於前兩代。
GFXBench阿茲特克廢墟Normal級別測試中,13 Pro、13的性能、功耗也是類似的表現,其中13 Pro的穩定性能領先13 11%。
GFXBench曼哈頓測試中,13 Pro、13峰值性能分別提升32%、18%,穩定性能則沒有拉開差距。
從剛才的測試中可以看出,iPhone 13 Pro更容易過熱,穩定性能也沒有和iPhone 13拉開足夠的檔次,這可能和新的PCB電路板設計有關,更加緊湊,但加入了更大的電池、新的攝像頭模組。
不少使用者也反應,iPhone 13 Pro系列確實更容易在遊戲、通話中過熱。
至於實際遊戲測試,由於Android、iOS平臺的遊戲很難完全統一,並不好直接對比。 這裡以《原神》為例,跑了iPhone 13 Pro Max,以及驍龍888的三星Galaxy S21 Ultra、小米11 Ultra。
小米11 Ultra
三星S21 Ultra
S21 Ultra的驍龍888功耗一直穩定在3.5W,小米11則在5-6W,明顯高不少。
iOS版解析度更高,畫質更精細。
四、總結
蘋果A系列SoC一直是行業標杆,今年的A15似乎有點擠牙膏的味道,從工藝到架構再到技術都沒有突破性的變化。 即便如此,它仍然有不少驚喜。
CPU方面,核心架構沒有大改,只是一些微調,頻率和性能也高了一些,但最關鍵的是能效變化,尤其是大核的功耗明顯降低,小核的性能也大漲了23-28%,而功耗變化不大。
再加上電池容量增大,難怪iPhone 13系列的續航表現好了不少。
GPU方面,峰值性能已經將安卓陣營甩到了另一個世界,只是由於主板設計等因素,無法發揮出最大潛力,持續性能發揮受到一些限制,當然即便如此依舊是頂級的存在。