Apple M1 vs Apple A12Z Bionic

借助基準測試比較CPU

Apple M1		Apple A12Z Bionic
CPU比較 在此 CPU 比較中，我們比較 Apple M1 和 Apple A12Z Bionic 並使用基準測試來檢查哪個處理器更快。 我們將 Q4/2020 中發布的 Apple M1 8 核心處理器與具有 8 的 Apple A12Z Bionic 進行比較 CPU 內核並在 Q1/2020 中引入。
Apple M series (23)	家庭	Apple A series (22)
Apple M1 (9)	CPU組	Apple A12/A12X/A12Z (3)
1	一代	12
M1	架構	A12
Mobile	部分	Mobile
--	前任	Apple A10X Fusion
Apple M2	接班人	--
CPU核心數與基礎頻率 Apple M1 是一個 8 核心處理器，時鐘頻率為 0.60 GHz (3.20 GHz)。 處理器可以同時計算 8 個線程。 Apple A12Z Bionic 時鐘具有 2.49 GHz，具有 8 個 CPU 核心，並且可以並行計算 8 個線程。
Apple M1	特徵	Apple A12Z Bionic
8	核心	8
8	Threads	8
hybrid (big.LITTLE)	核心架構	hybrid (big.LITTLE)
否	超執行緒技術	否
否	超頻 ?	否
0.60 GHz (3.20 GHz) 4x Firestorm	A-核心	2.49 GHz 4x Vortex
0.60 GHz (2.06 GHz) 4x Icestorm	B-核心	1.59 GHz 4x Tempest
人工智能和機器學習 在人工智能 (AI) 和機器學習 (ML) 支持下的處理器可以處理許多計算，尤其是音頻、圖像和視頻處理，比傳統處理器快得多。 通過軟件收集的數據越多，機器學習算法的性能就會提高。 ML 任務的處理速度比傳統處理器快 10,000 倍。
Apple M1	特徵	Apple A12Z Bionic
Apple Neural Engine	AI-硬件	Apple Neural Engine
16 Neural cores @ 11 TOPS	人工智能規範	8 Neural cores @ 5 TOPS
内建顯示晶片 處理器中集成的顯卡（iGPU）不僅可以實現圖像輸出而無需依賴專用顯卡解決方案，還可以有效加速視頻播放。
Apple M1 (8 Core)	GPU	Apple A12Z
0.39 GHz	GPU頻率	1.13 GHz
1.30 GHz	GPU (加速頻率)	--
1	GPU Generation	9
5 nm	製程	7 nm
2	最大加速頻率	1
128	運算單元	32
1024	Shader	512
否	Hardware Raytracing	否
否	Frame Generation	否
8 GB	最大顯存	6 GB
--	DirectX Version	--
硬體解碼支援 在硬件中加速的照片或視頻編解碼器可以大大加快處理器的工作速度，並在播放視頻時延長筆記本電腦或智能手機的電池壽命。
Apple M1 (8 Core)	GPU	Apple A12Z
解碼 / 編碼	Codec h265 / HEVC (8 bit)	解碼 / 編碼
解碼 / 編碼	Codec h265 / HEVC (10 bit)	解碼 / 編碼
解碼 / 編碼	Codec h264	解碼 / 編碼
解碼 / 編碼	Codec VP9	解碼 / 編碼
解碼	Codec VP8	解碼 / 編碼
否	Codec AV1	否
解碼	Codec AVC	解碼
解碼	Codec VC-1	解碼
解碼 / 編碼	Codec JPEG	解碼 / 編碼

記憶體 & PCIe Apple M1 支持最多 16 GB 內存（最多 2 個內存通道），而 Apple A12Z Bionic 支持最多 6 GB 內存啟用最大內存帶寬 68.2 GB/s。
Apple M1	特徵	Apple A12Z Bionic
LPDDR4X-4266	記憶體	LPDDR4X-4266
16 GB	最大記憶體	6 GB
2 (Dual Channel)	記憶體通道	2 (Dual Channel)
68.2 GB/s	Max. 帶寬	68.2 GB/s
否	ECC	否
16.00 MB	L2 緩存	8.00 MB
--	L3 緩存	--
4.0	PCIe版本	--
--	PCIe通道	--
--	PCIe 帶寬	--
散熱管理 Apple M1 的 TDP 為 18 W。 Apple A12Z Bionic 的 TDP 是 15 W。 系統集成商在確定冷卻解決方案尺寸時使用處理器的 TDP 作為指導。
Apple M1	特徵	Apple A12Z Bionic
18 W	TDP (PL1 / PBP)	15 W
--	TDP (PL2)	--
20 W	TDP up	--
10 W	TDP down	--
--	Tjunction max.	--
技術細節 Apple M1 具有 16.00 MB 緩存，並以 5 nm 製造。 Apple A12Z Bionic 的緩存位於 8.00 MB。 該處理器採用 7 nm 製造。
Apple M1	特徵	Apple A12Z Bionic
5 nm	製程	7 nm
小芯片	芯片設計	小芯片
Armv8.5-A (64 bit)	指令集 (ISA)	Armv8-A (64 bit)
Rosetta 2 x86-Emulation	ISA擴展	--
--	針腳	--
Apple Virtualization Framework	虛擬化	無
是	AES-NI	否
macOS	操作系統	iOS
Q4/2020	發售日期	Q1/2020
--	發布價格	--
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使用該處理器的設備
Apple M1	Apple A12Z Bionic
Apple iMac 24 (2021) Apple MacBook Pro 13 (L2020) Apple MacBook Air (2020) Apple Mac mini (2020) Apple iPad Pro 11 (2021) Apple iPad Pro 12.9 (2021) Apple iPad Air (2022)	Apple iPad Pro 2020

兩種處理器的比較

蘋果M1是蘋果首款用於筆記本電腦的處理器。像Apple A12Z一樣，它基於ARM技術，共有8個CPU內核。它們以混合設計（big.LITTLE）排列，由4個性能核心和4個效率核心組成。系統完全加載後，內核也可以一起計算任務。

由於Apple A12Z也具有8個內核（4 + 4），並且僅在Apple iPad Pro（2019）中使用，因此M1處理器可以看作是Apple A12Z的直接後繼產品。但是，Apple允許M1長期消耗更多功率，同時時鐘頻率顯著提高到3.2 GHz。

Apple M1採用新的5納米工藝製造，可以同時以極低的消耗實現高時鐘頻率。此外，例如，Apple可以被動冷卻Apple iPad Pro 2021或Apple MacBook（2020）中的M1。

借助同樣以5納米製程生產的Apple M1（8核GPU），Apple能夠將SoC的圖形性能提高到驚人的2.6 TFLOPS。 Apple A12Z的圖形在1.1 TFLOPS下提供的圖形性能不足一半。此外，Apple的M1處理器現在可以在硬件中解碼免費的視頻編解碼器AV1，這不僅使新型視頻的播放顯得更加流暢，而且還大大減少了系統負載以及播放AV1視頻時處理器的負載。這也有利於帶有M1處理器的新設備的（良好）電池壽命。

與Apple A12Z相比，Apple在M1中能夠將處理器的緩存增加一倍。現在有16 MB緩存。但是，在主內存中，什麼都沒有改變：Apple繼續依賴LPDDR4X-4266內存，因此避免了切換到新的但也更昂貴的LPDDR5-5200內存，例如，新的三星設備已使用該內存。

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