iPad A4 CPU核心技術 透視A4 SoC CPU其效能、省電與華麗多媒體特效關鍵

iPad在規格表公開後，除了華麗的觸控面板與延續iPhone大量視覺操作介面優勢外，其實在系統架構基礎的核心關鍵，就在其號稱A4 SoC CPU的整合晶片，此晶片在Jobs的產品發布會上是號稱完全針對Apple iPad客制化的整合處理器，但實際上目前針對各方訊息彙整，已經能很清晰的確認，A4 SoC CPU應該就是採ARM Cortex A9架構的整合多核心處理器，而這個產品也是由Apple先前所收購的PA Semi進行產品開發與技術整合。

A4 SoC CPU的「A」，可以理解就是代表Apple的縮寫，而其「4」一般推論是目前延續iPhone 3G、3Gs後的後繼應用代號，因此也有技術人員推估，下一代的iPhone也極可能導入A4處理器，建構更強大的多媒體運算能力。

就現有的公開資訊研判，A4 SoC CPU的核心架構應為Cortex A9，外頻時脈現為1GHz，若與現行iPhone 3Gs的Cortex A8核心進行比較，Cortex A8的外頻時脈僅600MHz，加上A4強調更多有益於多媒體運算的多核心處理器與相關多媒體加速運算硬體核心整合。

Cortex A9架構具備兩種微架構選擇，一種是可擴展的Cortex A9 MPCore多核心處理器架構，可針對硬體運算需求採擴增核心數的手段提升整體運算效能，而另一種是採Cortex A9單核心架構，但此種單核心架構設計較適合對效能要求不高、低成本產品應用，顯然iPad是採行前者Cortex A9 MPCore多核心處理器架構進行功能整合，研製專用的A4 SoC CPU。

Cortex-A9改良了前幾代處理器的超純量管線設計，硬體方面可提供超越2.0 DMIPS/MHz的效能表現，核心邏輯所佔用矽元件空間不到1.5mm2面積。Cortex-A9架構除Apple青睞，目前包括NEC、NVIDIA、Samsung、TI等公司，都已採用此處理器方案開發相關產品。

Cortex-A9為利用一個可動態調整長度的8階超純量管線，搭配具預測能力的亂序執行同步多工管線設計，讓每個指令週期能運行4組指令內容，元件時脈亦可超過1GHz，此設計邏輯可具備降低成本、提升效率等優點，而基於此基礎的A4 SoC CPU，也可能因此具備未來升級潛力，

A4的處理效能除能應付iPad較iPhone更大的顯示畫面重繪需求，在3D、HD串流視訊解碼、高音質音效處理等多媒體技術上，應可得到較iPhone更完美的使用體驗，而豐沛的運算資源也讓iPad更有餘裕處理較iPhone更華麗的操作特效。