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Apple Silicon: Die-Shot offenbart M1-SoC im Detail

Mit dem M1-Chip gibt es das erste Apple Silicon für Mac-Systeme. Der Die-Shot zeigt, was alles im SoC steckt.

Artikel veröffentlicht am ,
Die-Shot von Apples M1
Die-Shot von Apples M1 (Bild: Tech Insights)

Die Experten von Tech Insights haben Apples M1 (Test) abgeschliffen und einen Die-Shot des System-on-a-Chip veröffentlicht. Das mit Annotationen versehene Bild gibt einen guten Einblick, welche Funktionsblöcke wie groß ausfallen und wo die Unterschiede zum Apple A14 liegen, der im aktuellen iPad Air steckt.

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Beide SoCs werden vom weltgrößten Auftragsfertiger TSMC im 5-nm-Verfahren (N5) produziert, weshalb sich die einzelnen Bestandteile leicht in Relation stellen lassen. Laut Apple weist der M1 satte 16 Milliarden Transistoren auf und der A14 kommt auf 11,8 Milliarden Transistoren - weshalb es wenig verwundert, dass die Chipfläche laut Tech Insights nahezu linear um rund 37 Prozent anwächst. Der M1 würde demzufolge rund 121 mm² messen, was kompakter ist als etwa AMDs Renoir mit 156 mm² und TSMCs N7-Technik.

Auffällig ist beim M1 verglichen zum A14 der viel größere Grafikblock, da dieser aus acht statt vier GPU-Kernen besteht. Auch der Block mit den schnellen Performance-CPU-Cores (Firestorm) nimmt die doppelte Fläche ein, da vier statt zwei Kerne verwendet werden. Der Efficiency-Block mit vier sparsamen CPU-Cores (Icestorm) weist die gleichen Maße auf, auch bei der 16-kernigen Neural Engine (NPU) gibt es keine Unterschiede.

Interessanterweise hat sich Apple dazu entschieden, den für alle IP-Blöcke gedachten System Level Cache (SLC) um ein Viertel zu verkleinern. Hintergrund dürfte sein, dass die Firestorm-Cores einen um 50 Prozent angewachsenen L2-Cache nutzen und das LPDDR4X-Speicherinterface verdoppelt wurde. Statt vier 16-Bit-Phys sitzen acht davon an den Rändern des Chips, was eine Busbreite von 128 Bit statt 64 Bit ergibt.

Apple verwendet den M1 im aktuellen Macbook Air (Test), im Macbook Pro 13 mit zwei Thunderbolt-Ports und im derzeitigen Mac Mini. Künftig sollen alle Mac-Systeme mit Apple Silicon ausgestattet werden, selbst der Mac Pro. Hierzu plant Apple diverse SoCs mit bis zu 32 Performance-CPU-Kernen und integrierte sowie dedizierte Grafikeinheiten mit bis zu 128 GPU-Cores.

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Inuittheram 28. Dez 2020 / Themenstart

Weil ich die Dinge eben nicht vermische. ;) in vielen relevanten Bereichen ist der M1...

ms (Golem.de) 26. Dez 2020 / Themenstart

Nur die Interfaces, ja - der LPDDR4X sitzt neben dem M1 auf dem Package.

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