&figure&&img src=&/v2-9e72a5bc06a0aff2b54d1c0_b.jpg& data-rawwidth=&687& data-rawheight=&411& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&687& data-original=&/v2-9e72a5bc06a0aff2b54d1c0_r.jpg&&&/figure&&p&近日国外著名的Reddit论坛“炸了锅”。有用户发现旧款iPhone变卡的根本原因——CPU居然降频了！随后各路牛人大显神通，最终找到了CPU降频的关键因素——电池老化。&/p&&p&iPhone6/6S升到iOS10.2.1以后才会“变卡”，而iPhone7的影响并不大。因为iPhone6/6S系列距今2-3年时间，大部分用户的电池已经严重老化。&/p&&hr&&p&12月23日更新：五位美国消费者在美国发起诉讼，起诉苹果关于“降频门”的相关行为。&/p&&p&&a href=&/p/& class=&internal&&美国消费者陆续起诉苹果公司，“降频门”继续发酵，苹果真的怕吗？&/a&&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&难道就电池这么简单的原因吗？从“电池门”一路走到今天的苹果一直是这么光鲜亮丽吗？&/b&&/p&&h2&先说说我自己的6s&/h2&&p&&b&我有幸玩过iPhone6s一段时间，很幸运，我是属于6s免费换电池计划的一员，并且在2017年4月份去百邦换过电池，回来检查了一下确实是满血。&/b&&/p&&figure&&img src=&/v2-bffa0f99d4c_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&540& data-rawheight=&1020& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&540& data-original=&/v2-bffa0f99d4c_r.jpg&&&/figure&&p&有幸体验的这部6s，刚用一年就已经损耗20%了，更别提许多用了两年的用户，他们的电池损耗会有多大。&/p&&p&&b&当时就令我郁闷的是：不明白5w的充电器充电，一天也就不到两充，一年就20%损耗，苹果能做成这个样子我是佩服的。性能怎么差的电池（德赛电池）也就算了，还这么娇惯，动不动就自动关机，你说不是苹果设计问题我都不敢信。&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&说到这不得不提一下去年的“电池门”事件。&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&2016年11 月 15 日，中消协发函质询 Apple电池问题。&/p&&p&11 月 21 日 Apple 在官网放出解决方案。&/p&&p&在这一周时间中，Apple 给全球的 Genius Bar 和零售店员工甚至授权店员工发布了具体措施指导，并准备了电池库存。&/p&&p&Apple 事前是知道这一批次的电池存在缺陷，为了尽可能减小事故成本，在官网的措辞不够准确——这并不是一个安全问题，且仅会影响序列号在一定范围内的，生产日期为 2015 年 9 月到 10 月之间的设备。&/p&&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&值得注意的是&/b&&/p&&p&1.如果不是大量消费者集中反映，或许这个计划完全不会出现。&/p&&p&2.同样存在相同问题的电池却无法享受更换政策。这给最近爆出的“降频门”埋下伏笔。&/p&&p&3.苹果事先绝对是知道有这个问题的。&/p&&p&&br&&/p&&p&在“电池门”曝光之前，众多消费者在论坛的抱怨：&/p&&figure&&img src=&/v2-ae0b2d8bbb8f3_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&1489& data-rawheight=&668& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1489& data-original=&/v2-ae0b2d8bbb8f3_r.jpg&&&/figure&&hr&&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&hr&&h2&&b&降频门：电池损耗与性能对比实测&/b&&/h2&&figure&&img src=&/v2-8d0fca4b6c831fa4cfcb782_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&529& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&/v2-8d0fca4b6c831fa4cfcb782_r.jpg&&&/figure&&p&上图是一部电池老化的iPhone6S，和一部电池正常的iPhone6S的测试对比图。可以清楚的看到，它们的跑分成绩相差悬殊，关键原因就是CPU降频了。&/p&&p&以下是国外大神的评论直译：&/p&&figure&&img src=&/v2-af41ebfcabb47ed08a844_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&640& data-rawheight=&42& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&640& data-original=&/v2-af41ebfcabb47ed08a844_r.jpg&&&/figure&&p&目前国外多个组织已经查证，这是iOS在10.2.1更新中加入的“新特性”，逻辑是为了修复旧款iPhone电池老化，导致冬天或低温环境下的自动关机现象。&/p&&p&尴尬的是，即便插上了充电器，该降频还是降频。&/p&&p&&br&&/p&&h2&至于国内的iPhone是不是一样的情况？&/h2&&blockquote&国内的技术大牛hjj。他借助手中多台旧款iPhone，在全新原装电池和老化电池之间切换测试，最终得到了有力的数据。&br&结论非常吃惊：&br&1：旧款iPhone6更换一块全新原装电池，即使只剩30%电量，CPU主频仍然维持在1400MHz（下图）。此时CPU没有降频，iOS系统十分流畅；&/blockquote&&figure&&img src=&/v2-db8d7fbb058916cdb4971a_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&1008& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&/v2-db8d7fbb058916cdb4971a_r.jpg&&&/figure&&blockquote&2：给iPhone6换回用了三年多的旧电池，电量在70%以上，CPU频率强行下降到1127MHz（下图右）；&/blockquote&&figure&&img src=&/v2-81a6bda027f210cd480ee3ab4c1c5a1a_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&405& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&/v2-81a6bda027f210cd480ee3ab4c1c5a1a_r.jpg&&&/figure&&blockquote&3：还是这块3年多的电池，iPhone6电量在50%-70%左右，CPU频率降到了839MHz（上图左）；&br&4：当电量在36%的时候，降频到600MHz就下不去了，应该是苹果设定的最低阈值。此时的iOS系统卡的不要不要的。&/blockquote&&figure&&img src=&/v2-2b37e822a18c4d9d75b214_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&877& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&/v2-2b37e822a18c4d9d75b214_r.jpg&&&/figure&&blockquote&最终结论是：正常的原装电池，对电量和温度的耐受性都很好。老化的电池，iOS会自动下调CPU频率，从而导致机器性能变差，致使所谓的“变卡”。&br&由于iPhone降频是系统行为，无法预知苹果对此采用了何种策略。&br&有许多人反映了换完电池也无法满血，苹果背后一定有一种检测机制导致的。&/blockquote&&figure&&img src=&/v2-3e09af92f2bcdc4ce3293_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&1010& data-rawheight=&395& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1010& data-original=&/v2-3e09af92f2bcdc4ce3293_r.jpg&&&/figure&&blockquote&解决方案1：更换全新原装电池可以解决这个问题，但质量不好的第三方电池依旧会降频。这点已经有很多网友证实。&br&解决方案2：让旧iPhne6/6S退休，换新的iPhoen7/8/X。&/blockquote&&hr&&h2&关于苹果这件事的做法&/h2&&p&很简单的几点：&/p&&p&1.可以不降频的事情苹果非要做的怎么极端?&/p&&p&“电池门”在此之前几乎没有任何一款机型出现过这么奇葩的问题。我就不信苹果连这种低端电池都做不好？检测不出来电池有问题？&/p&&p&就个人推测而言，根据许多人反应不光6s系列的问题，6,5s都有类似问题。苹果可能提前预感到会有上次没处理干净的机型这个冬天又要爆发了，跟紧通过系统升级暗地里通过降频改善电池表现，同时一举两得（你懂得）&/p&&p&&b&我的s7e，在出手前电池损耗已经接近50%，然而日常依旧满血2.2ghz。这个真的是苹果不得已而为之？&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&2.即使退一万步讲，苹果的处理方式令人不满&/p&&p&如果必须要降频，降低性能才能，完全可以通过发布公告，通过系统推送等等渠道告知所有消费者，而不是只有关注相关消息的极少数人才知道这件事。&/p&&p&很多人还想“嘲讽”我们：不就是换个电池的问题吗，你是不是故意找茬？&/p&&p&我也不和你扯别的，我可以自费换电池，但是你告诉我了吗？如果我是一个小白，一个中年大妈，我们的父母会怎么样？你好意思再说一遍吗？&/p&&p&我同学的6s，经历过同样的电池问题，却在2017年春节后才偶然知道苹果有这个免费换电池计划，让我这个当时还没有买6s的消费者感觉“哭笑不得”。&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&直接通过升级系统暗地里操作用户手机性能，大幅降低用户体验却不告知用户，这是一个被媒体铺天盖地宣传“用户体验最好”“用户体验至上”的公司吗？&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&最后，我就想问问苹果，你这样的操作是不是侵犯了消费者的“知情权”和“选择权”？&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&回想起当年电池门“非常完美”的解决方案。&/p&&p&用最少的成本，少部分人免费更换电池。&/p&&p&1.堵住了用户的嘴，你看我们为“存在问题”用户解决了问题。&/p&&p&2.也给了中消协面子，你看我们为问题手机提供了免费的电池更换，态度很好吧。&/p&&p&3.其他有问题的手机，官方：对不起，经查您的手机电池并不在问题批次内，我们有一些小技巧可以分享给你，能够有效延长电池寿命+各路媒体写一写“科普”软文，什么小技巧糊弄过去了。&/p&&p&今年“降频门”再次提前堵住用户的嘴，我只能说“高，实在是高！”&/p&&p&&b&当然，肯定有人会说我是“阴谋论”。我只能说一句：在所有问题在没有被“实锤”之前，都可以被各种质疑，但这不会是“阴谋论”。&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&作为电池门亲历者，三星和苹果都有异曲同工之妙，当年的note7爆炸初衷是想让消费者获得更好的性能，却忘记了安全性，最后强撑作死。&/b&&/p&&p&&b&而苹果由于电池性能极低，当然不会爆炸，只会默默“自动关机”，既不惊天动地，也好控制局面，真可谓一举两得。&/b&&/p&&p&&br&&/p&&hr&&h2&&b&PS：续上次三星质询事件&/b&&/h2&&p&&b&事件全文如下：&/b&&/p&&p&&a href=&/p/& class=&internal&&我已正式向三星电子发出质询函——质疑三星AMOLED屏幕对人眼的危害性&/a&&/p&&p&&b&上次质疑三星AMOLED屏幕之后，很多人问我，央视使用相机和许多民间评测机构使用相机测试手机屏幕频闪情况是否科学。&/b&&/p&&p&&b&答案是不科学的。请看我的测试视频：&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&a class=&video-box& href=&/?target=https%3A///video/562176& target=&_blank& data-video-id=&& data-video-playable=&true& data-name=&& data-poster=&/80/v2-bcb2be1a4ca73201bf9ae_b.jpg& data-lens-id=&562176&&
&img class=&thumbnail& src=&/80/v2-bcb2be1a4ca73201bf9ae_b.jpg&&&span class=&content&&
&span class=&title&&&span class=&z-ico-extern-gray&&&/span&&span class=&z-ico-extern-blue&&&/span&&/span&
&span class=&url&&&span class=&z-ico-video&&&/span&/video/562176&/span&
&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&p&从视频可以看出，在相机界面测光方式不同的情况下，亮暗比例也在变化。其实相机检测到的这是波动的余晖，不是完全对应的。应该叫刷新线。不完全是频闪。相机只能发现余晖，不能准确的捕捉频闪。&/p&&p&如果有更专业的人士，欢迎和我交流。&/p&&hr&&p&&b&可喜的是，在我发布这篇文章之后，许多人关注了这个问题，也在提供一些资料。&/b&&/p&&p&&b&也有一些评测人和我交流，他们表示会在以后的评测中加入对于频闪的说明和提示，以帮助更多的人早日认识到这个问题。&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&最后的最后，我想说几句一些良心的行内人的心里话：&/b&&/p&&p&&b&我们消费者在和大型利益集团的斗争中，必须先行学会自保。许多事情，作为行内人获得消息也许很快，但是由于各种原因仅仅停留于圈内的消息不会有什么作用，普通消费者不回去逛什么贴吧，许多人出了问题也许只会去售后点，和售后人员扯皮。&/b&&/p&&p&&b&下面的我也不想多说，只希望更多的行内人和专业人士能够加入进来，为众多普通的消费者们发声，积极帮助更多的人。&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&如果有相关人士对频闪或者电池门和其他尚不为人知的事件有了解和研究的，欢迎私信我交流。&/b&&/p&&p&&br&&/p&&p&&b&未完。。。&/b&&/p&
近日国外著名的Reddit论坛“炸了锅”。有用户发现旧款iPhone变卡的根本原因——CPU居然降频了！随后各路牛人大显神通，最终找到了CPU降频的关键因素——电池老化。iPhone6/6S升到iOS10.2.1以后才会“变卡”，而iPhone7的影响并不大。因为iPhone6/6S系列距今…
&figure&&img src=&/v2-a4aa3c93ea_b.jpg& data-rawwidth=&1882& data-rawheight=&1176& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1882& data-original=&/v2-a4aa3c93ea_r.jpg&&&/figure&&h2&写在前面：&/h2&&p&热爱手机和移动行业的各位，应该知道 Imagination Technologies 这家公司吧。如果对 iPhone 的关注够早，应该就知道苹果早几年的 A 系列 SoC 都采用 Imagination 的 GPU。其 PowerVR 系列处理器在 iPhone 3GS 时期就已经名声大噪了，当时 3GS 采用 PowerVR SGX535 GPU 令这款手机的游戏性能相当彪悍。&/p&&p&iPhone 由于每代产品在图形性能方面相较同时代 ARM Mali 公版架构有优势，也让 Imagination 一时风光无二。实际上，Imagination 并不是只有苹果这一家客户，Intel、三星、联发科、展讯曾经都是它的客户，比如 Intel Atom Z2480 处理器就采用 Imagination 的 PowerVR SGX540 GPU。&/p&&p&先前有新闻报道说，苹果在 Imagination 的股份曾一度逼近 10%。不过悲剧的事情是，Intel 早在 2015 年卖掉了 Imagination 的所有股票，看今年的 iPhone 8 也已经弃用 PowerVR GPU。去年年底有消息说，苹果私下挖角了 Imagination 的不少员工，国外媒体 MacRumors 搜索曾在 Imagination 工作过的现任苹果员工，结果搜出 25 人，连 Imagination 的 COO 去年 7 月也去了苹果。&/p&&p&实际在苹果宣布自主研发 GPU 之后，Imagination 的股票于今年 4 月出现断崖式下跌，外媒认为这家公司濒临破产边缘。彭博社今年 9 月报道称，中国背景的私募基金 Canyon Bridge 将以 6.75 亿美元的价格收购 Imagination（溢价 42%），公司旗下的嵌入式处理器分部 MIPS 出售给 Tallwood MIPS。可能这对 Imagination 而言也是件好事。&/p&&figure&&img src=&/v2-a4aa3c93ea_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&1882& data-rawheight=&1176& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1882& data-original=&/v2-a4aa3c93ea_r.jpg&&&/figure&&p&作为一个喜欢去挖旧文章的男子，前一阵找到一篇比较通俗易懂的文章。下面这篇译文来自 AnandTech 发表于 2014 年 2 月 24 日的文章《&a href=&/?target=https%3A///show/7793/imaginations-powervr-rogue-architecture-exposed& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Imagination's PowerVR Rogue Architecture Explored&i class=&icon-external&&&/i&&/a&》，当时移动 GPU 能够公布到媒体上的资料还很少，所以还是显得比较珍贵的。我觉得在内容上，这篇文章相对浅显，适合一般消费用户阅读，而且还进行了少量科普，就翻成中文供有兴趣的各位阅览。&/p&&p&本文定位入门级，不适合长期关注行业的老饕阅读，但依然需要一定的芯片理论基础。&/p&&p&不过这篇文章因为发布时间早，所以某些内容已经比较落伍，比如文中提到 TBDR 分块延迟渲染技术尚无任何资料。实际上后期 Imagination 应该公布了一些资料，似乎也有业内人士专门写成文章。此外，文中有部分内容可能值得商榷。&/p&&p&另外，这篇文章的干货其实是比较少的，且 AnandTech 的这位作者在行文方面比较啰嗦。另外，Imagination 当时给出的资料并没有切中多少要害，一些关键技术部分都没有细节内容，导致这篇文章讨论的点其实略失偏颇。加上当时还没有 SoC GPU 的可比较对象，这篇文章更多的价值是给各位普通爱好者一次增长见闻的机会。&/p&&p&由于文章较长，按照常规，这里还是给出本文的一些有趣细节点，并且做一些补充：&/p&&ul&&li&本文探讨了 PowerVR GX6650，有媒体猜测 iPad Air 2 用的就是这颗 GPU，这一点应该是不对的。AnandTech 同年 11 月曾发表过一篇文章提到，iPad Air 2 的 A8X 所用的 GPU 应该是八核心的 GXA6850；详情参见：&a href=&/?target=https%3A///show/8716/apple-a8xs-gpu-gxa6850-even-better-than-i-thought& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Apple A8X’s GPU - GXA6850, Even Better Than I Thought&i class=&icon-external&&&/i&&/a&；&/li&&li&iPhone 6 和 iPhone 6 Plus 的 A8 用的也不是 GX6650，而应该是四核心的 GX6450；&/li&&li&本文探讨的 PowerVR GX6650（Series 6XT） 为 6 核结构，另一颗 G6230（Series 6） 则是双核结构；&/li&&li&诶？六核，双核？当年的 Tegra K1 不都 192 核了吗？这篇文章其实花了比较长的篇幅来解释不同厂商对于核心的定义；&/li&&li&业内普遍比较认同 Imagination 将其 USC 模块定义为核心的方式，GX6650 内部有 6 个 USC 模块，所以就被大部分媒体称为六核 GPU；&/li&&li&实际上在 Imagination 的 Rogue 架构中，每个 USC 模块又包含有 16 个 shader 核心（或者说 16 条管线），所以如果采用英伟达这类厂商定义的核心标准，GX6650 的核心数目应该是 16 x 6 = 96 个；&/li&&li&Rogue 架构中的每个 shader 核心其实包含了至多 7 个 ALU 逻辑运算单元，而其他厂商的不少架构每个 shader 核心实际就 1-2 个 ALU 单元；如果以其中的 FP32 运算单位数量来计算，那么实际上 GX6650 的“核心数”也有 192 个；&/li&&li&Imagination 是移动 GPU 领域最早愿意公开部分技术细节的厂商。AnandTech 认为他们之所以愿意公开，其实是因为很多厂商宣称自家 GPU 核心数有成百上千个，这对 Imagination 非常不利（CNM 我家才六核），所以公开一些架构信息，让大家知道：那种算核心数的方法有多么卑劣...&/li&&li&Rogue 架构的这种设计比较依赖于指令级并行，来真正发挥性能效率；&/li&&li&这种架构设计也决定了，其 shader 核心不怎么容易被喂饱或满载，所以效率可能是个问题；&/li&&li&一个冷知识：iPhone 6s 所用的 PowerVR GT7600 也是 6 个 USC 模块，从纹理吞吐和像素吞吐数字来看，似乎和 GX6650 很靠近，主体架构也并没有变；详情见：&a href=&/?target=https%3A///show/9686/the-apple-iphone-6s-and-iphone-6s-plus-review/5& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&The Apple iPhone 6s and iPhone 6s Plus Review&i class=&icon-external&&&/i&&/a&；&/li&&li&PowerVR Series 6XT 相较 Series 6，改了其中的 FP16 ALU 单元，FP16 单元数量从 2 个增加到 4 个；新的 FP16 单元一个周期可执行 2 个操作；&/li&&li&Rogue 架构的 wavefront size 有可能是 32 个线程；&/li&&li&ALU 单元的频率的确是跑在 Imagination 标定的数字上的，不过其前端，比如 decoder 之类就没有达到这个频率；&/li&&li&GX6650 用上了 12 个 ROP 光栅化处理单元，所以其像素吞吐的理论表现在 SoC GPU 中非常突出；&/li&&li&本文主要探讨的就是 Rogue 架构的 USC 部分，其他部分几乎没有谈到，包括 TBDR 这类对移动 GPU 而言极具价值的部分；&/li&&/ul&&p&我水平比较有限，在半导体领域的积累甚少，对图形计算接触得更少，所以如果文章出现翻译错误，还请不吝指教。对移动 GPU 感兴趣的同学，推荐各位两篇爱活网的文章，在深度上会比本文更深一些，读起来也需要更多的理解时间。而且这两篇文章针对时下热门移动 GPU 的介绍也更有代表性，毕竟这两年厂商公布的资料也越来越多了，早就不似当年；下篇中就特别提到了 Imagination 的杀手锏 TBDR 技术：&/p&&p&&a href=&/?target=https%3A///html/.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&移动图形芯片的故事（上）GPU是什么鬼？_爱活网 &i class=&icon-external&&&/i&&/a&&/p&&p&&a href=&/?target=https%3A///html/.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&移动图形芯片的故事（下）IMR与TBR/TBDR两大流派的爱恨情仇_爱活网 &i class=&icon-external&&&/i&&/a&&/p&&p&最后预告一下，其实 AnandTech 还写过一篇有关 ARM Mali Midgard 架构的文章，虽然 Midgard 现在也已经不是 ARM 最新的 GPU 架构了（这一点在先前翻译华为麒麟 960 的分析文章中就提到过），不过我觉得依旧有分享的价值，迟一点我也会翻译给各位看看。&/p&&h2&&b&正文开始&/b&&/h2&&hr&&figure&&img src=&/v2-fc29e3a1f05ad3e935df5b61e99b55e3_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&678& data-rawheight=&546& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&678& data-original=&/v2-fc29e3a1f05ad3e935df5b61e99b55e3_r.jpg&&&/figure&&p&我们先前的 SoC 文章，其实一直期望加强 GPU 部分的理解和研究。在 PC 领域，三大主要供应商——Intel、英伟达和 AMD，这些年在其 GPU 架构方面都非常开放。这样一来，我们也就能够更好地理解 PC GPU 产品，这在以前是完全不可能的。&/p&&p&不过 SoC 领域就没这么开放了，我们对于绝大部分 SoC GPU 架构的理解并不深入，因为 SoC GPU 厂商都不大愿意公开架构细节，还有架构的进化方向。不过这也可以理解，毕竟 PC GPU 领域，iGPU 或 dGPU 市场的主要竞争者也就只有两三家，而 SoC GPU 领域的玩家不少于 7 个，他们都以自己的方式在竞争，包括：英伟达、Imagination Technologies、Intel、ARM、高通、博通和 Vivante。（译者注：风云变幻啊，由于这篇文章发布时间已经是 3 年前，现如今移动 SoC 领域的格局已经大不相同，有的转移阵地，有的被收购，有的破产保护...）&/p&&p&其中有部分厂商采用自家设计，还有一些则将设计作为 IP 授权给第三方 SoC，不过所有这些厂商如今都处在激烈竞争的市场环境中，而这一市场在其生命周期中还比较年轻。SoC GPU 开发仍以较快的步伐行进（以 GPU 的标准而言），GPU 迭代速度很快，GPU 复杂度尚未达到 3-4 年流程的开发周期。所以 SoC GPU 市场仍然很年轻，且竞争激烈，预计未来还会有个调整期。SoC GPU 的市场玩家们在公开架构细节方面，在未来一段时间内仍然会比较保守。&/p&&p&也就是说，这些年我们在技术细节方面理解的深入，主要仰仗英伟达、Intel 这些厂商相对开放的态度。而这两家厂商在移动 GPU 领域不占主导地位，我们在架构方面能够了解到主流 SoC GPU 的信息也就非常少了。&/p&&p&不过 Imagination 的态度转变，对于我们理解 SoC GPU 而言实在很有价值，我们很欢迎 Imagination Technologies 加入到“开放架构”大家庭中。Imagination 这次共享了有关 Rogue Series 6 和 Series 6XT 系列架构的一些细节信息，这也是我们第一次深入了解诸多高端移动设备所用的 GPU 架构（比如历代苹果产品），其架构源于长期以来某些应用广泛的 SoC GPU 设计。&/p&&figure&&img src=&/v2-cddafffbedaa_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&856& data-rawheight=&489& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&856& data-original=&/v2-cddafffbedaa_r.jpg&&&/figure&&p&当然了 Imagination 仍然不会公开所有信息，这次公开的主要是相关 Unified Shading Cluster（USC）集群模块，Series 6/6XT GPU 的核心部分。Imagination 并未探讨诸如几何 processors、缓存结构、Tile Based Deferred Rendering（TBDR，译者注：分块延迟渲染，这其实属于移动 GPU 相对核心的技术）系统——这也是这家公司的秘密武器，是提升 SoC 效率最强有力的组成部分——不过未来我们应该会得到其中的细节。那么我们就一起来看看 Series 6/6XT 系列 GPU 的 USC 吧。&/p&&p&在开始之前，还是要感谢 Imagination 给我们这样的机会评估其架构。实际上我们先前就对推进此事做了不少努力，现在也终于实现了。&/p&&p&Imagination 也在其官网公布了一些博客文章和白皮书：《&a href=&/?target=http%3A///index.php/powervr/graphics-cores-trying-compare-apples-apples& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&图形核心：尝试一对一比较&i class=&icon-external&&&/i&&/a&》以及《&a href=&/?target=http%3A///index.php/powervr/powervr-gx6650-redefining-performance-mobile-192-cores& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&PowerVR GX6650：重新定义移动领域 192 核的性能&i class=&icon-external&&&/i&&/a&》（译者注：感觉都是冲着英伟达去的...）。这些内容也有助于理解一些非常深入的技术问题，对于我们剖析 Rouge USC 也有帮助。&/p&&h2&&b&背景：GPU 是怎么工作的&/b&&/h2&&p&既然这是我们第一篇针对 SoC GPU 设计的深度架构分析文章（尤其与 Intel 和英伟达那样衍生自 PC 的设计不同），我们还是从头说起。对于我们的常规读者而言，下面这部分可以略过，但如果你希望了解有关 GPU 如何工作的问题，这会是个不错的开始。&/p&&p&GPU 和大部分复杂的处理器一样，都是由大量不同的功能单元组成的，这些单元负责不同的运算和渲染工作。比如有处理几何数据的功能单元，它会频繁调用几何引擎（geometry engine）、几何 processors，或者 polymorph 引擎；比如有存储子系统，提供缓存，访问外部存储；比如还有渲染后端（ROP 或 pixel co-processors），产生计算所得几何图形与像素，将其组合并最终 finalize；比如说 TMU（纹理贴图单元，或者叫材质贴图、纹理映射），读取纹理和纹素（texel，译者注：纹素就是纹理元素，是纹理图片空间的基本单元），并将其放置到场景中；当然还有 shader，也就是我们常说的 GPU 运算核心，处理现如今游戏中较为繁重的任务。&/p&&figure&&img src=&/v2-78fb252cf86de47e4de6a0_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&856& data-rawheight=&489& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&856& data-original=&/v2-78fb252cf86de47e4de6a0_r.jpg&&&/figure&&p&可能最基本的一个问题就是，为什么 GPU 会有这么多不同的功能单元。从理论上来说，所有步骤（除了存储）都可以在软件中完成——实际所有任务都可以在类似 shader 这样的单元上完成——但 GPU 设计人员需要考虑性能和功耗，所以不会这么做。固定功能硬件（如 ROP）的存在，是因为这些硬件在执行特定任务时效率高得多，毕竟这些硬件是专为某些工作优化过的，而不像类似 shader 这样的弹性硬件单元。对于某个特定的任务而言，弹性硬件单元相比固定功能硬件，其面积显然更大，功耗更多，所以尽可能在固定功能硬件上执行任务是很有必要的。也就是说，部分需要灵活性的渲染过程会在 shader 中进行，而还有一些工作是基本固定的，这些工作就会在固定功能单元中进行。&/p&&p&Imagination 给我们提供的信息，就是有关于 shader 的，这也将是本文的关注重点。就芯片面积和功耗而言，shader 模块对于渲染的贡献应该是最大的。虽说所有功能单元都很重要，但大量渲染工作都在这里进行。而且因为越来越多较为复杂的 shader 项目出现，每年、每代产品需要 shader 去完成的工作也在持续增加。&/p&&p&那么最基本的问题就是：究竟什么是 shader？&/p&&p&就基本层面来谈，每个 shader 核心，就是一条灵活的数学管线（译者注：本文统一将 pipeline 译作管线）；或者说每个 shader 核心都是一部分计算资源，它会接受指令（shader 程序），执行命令，在某个场景中实现对像素和多边形顶点的控制。shader 核心的名称是由厂商自己定的，比如说 AMD 叫 Stream Processors，而 NVIDIA 就叫 CUDA 核心，Imagination 则称其为 Pipelines（译者注：多实诚的名字）。shader 核心的构成及配置，取决于架构及其设计目标，所以虽然不同的 shader 核心还是有相似之处，但很少有 shader 核心是一样的。&/p&&p&从更低层级的技术层面来说，每个 shader 核心本身就包含了多个组成部分。它包含了 decoder（解码器）、dispatcher（调度器）、operand collector（运算对象收集器）、result collector（结果收集器）等等。但最重要的组成部分，我们要重点讲的，就是 ALU（算术逻辑单元）。ALU 是 GPU 中最基本的构成模块，也是执行数学运算的基础单元。&/p&&p&（译者注：另外，这里的 shader 核心数目很多时候还可以说成是 SIMD lane 数量，许多厂商在产品宣传中就将此定义为核心数目的标准，这种定义核心的方式争议比较大。）&/p&&figure&&img src=&/v2-3ebdca6ed0da2f0e07e01e75e9e4d067_b.jpg& data-size=&normal& data-rawwidth=&288& data-rawheight=&286& class=&content_image& width=&288&&&figcaption&NVIDIA 的 CUDA 核心&/figcaption&&/figure&&figure&&img src=&/v2-b2faa1d00b59e48fa0e001e717c95326_b.jpg& data-size=&normal& data-rawwidth=&563& data-rawheight=&314& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&563& data-original=&/v2-b2faa1d00b59e48fa0e001e717c95326_r.jpg&&&figcaption&Rogue 架构中的一个 shader 核心，或者叫管线&/figcaption&&/figure&&p&每个 shader 核心中的 ALU 数量就取决于其设计。以 NVDIA 为例，其 shader 核心会有两个 ALU：一个 FP32 浮点 ALU 和一个整数 ALU，都是 shader 程序运行会用到的。而 Imagination 的 Rogue Series 6XT 每个 shader 核心最多会有 7 个 ALU，多个 ALU 可以同时使用。一般来说，我们在讨论架构的时候肯定会谈到 shader 核心有多少个，但也需要了解不同 shader 核心的 ALU 数量是存在差异的。&/p&&p&如果只说 shader 核心的话，GPU 可能会包含成百上千的 shader 核心。图形渲染本来就是个并行的过程，场景中可能存在数百万像素，绝大部分的运算依赖性都不大，操作基本是半独立或者完全独立的。所以 GPU 会同时启用大量 shader 核心，并行为多个像素进行工作。“wide”的设计，对于图形渲染来说也是很适用的，这种设计能让每个 shader 核心保持较低频率，在获得工作量的同时又能节约功耗。每个 shader 核心频率可能只有几百 MHz 的水平，但由于核心数量大，GPU 的总吞吐还是很可观的——这原本也是图形渲染需要的（以及某些种类的运算负载）。&/p&&figure&&img src=&/v2-d8208efad40e20880cbe_b.jpg& data-size=&normal& data-rawwidth=&380& data-rawheight=&400& class=&content_image& width=&380&&&figcaption&Kepler 架构中扎堆的 CUDA 核心&/figcaption&&/figure&&p&还有个疑问就是，这些 shader 核心是如何组织到一起的。和所有的 processor 一样，GPU 中的 shader 核心接一系列的指令（a &thread& of instructions），一个指令接着一个指令，直到程序所有操作完成。就 shader 构成而言，需要在 shader 核心的独立性，及其占用的面积/功耗之间做权衡。理想情况下，每个 shader 核心都应该完全独立，计算的东西和其他核心应该是完全没有关系的。但这其实不大现实，毕竟还是要考虑芯片面积和功耗问题，而且实际上也没必要。&/p&&p&临近像素是有可能相互独立的，也就是其输出没有关系。但在渲染一个场景的时候，大部分情况下针对一大群像素，实际都是执行相同的操作。所以不应该让所有 shader 核心都真正独立，而是将它们进行组合，一起执行同组线程。这种方式在空间和功耗效率方面都更为出众。&/p&&figure&&img src=&/v2-baccd41858c1fae7c7b65e14435dfcdd_b.jpg& data-size=&normal& data-rawwidth=&228& data-rawheight=&452& class=&content_image& width=&228&&&figcaption&一组 wavefront/warp 中的线程流&/figcaption&&/figure&&p&和一个 shader 核心的构成方式一样，shader 核心的分组方式也取决于设计。最常见的组合方法是 16 或 32 个 shader 核心。更小的组合方式对性能而言会更为高效（考虑相同线程塞不满 shader 的情况下，处于空闲状态的 shader 核心会更少），而更大的组合方式对于芯片面积和功耗而言，会带来更高的收益，因为这样一来就可以把更多的 shader 核心分一组，这些核心都处在一个指令 scheduler 控制之下。&/p&&p&这种线程分组，在不同的厂商那里名字也不一样。NVIDIA 称其为 warp，AMD 则称其为 wavefront，Open GL 的官方叫法则是 workgroup。其实 workgroup 是比较准确的叫法，但也比较容易引起混淆，毕竟很多东西都可以叫 workgroup（工作组）。Imagination 对此没有官方叫法，我们这里采用 wavefront 这个名字——因为这个词的适用范围更窄，所以表达起来也更清楚。&/p&&p&（译者注：warp（或 wavefront）可以认为是 NVIDIA（或 AMD）GPU 的最基本可调度单元，亦有说法是“代码的最小可执行单元”，“在所有线程中，同时执行同一指令”，“SIMD 过程中数据处理的最小单位”。NVDIA GPU 的一个 warp 包含 32 个线程；AMD 一个 wavefront 则包含 64 个线程。此外，据我所知，workgroup 这一词单就 GPU 而言可能就存在不同的含义。）&/p&&p&总结一波，ALU 是 GPU shader 设计中的最基本构建模块。ALU 构成了 shader 核心，而 16 或 32 个 shader 核心又会进行组合。此类分组去处理相同的指令（threads of instructions，意指相同指令的多个线程），每个 shader 核心执行一个线程，就好像 shader 核心分组了一样。我们将这样的线程分组称为 wavefront。&/p&&p&有了这些基础知识我们就开始开始谈谈 PowerVR Series 6/6XT 的 USC 了。&/p&&h2&&b&剖析 Imagination PowerVR Rogue Series 6/6XT USC&/b&&/h2&&p&要剖析这部分内容，可能最好还是先谈一谈为什么 Imagination 现在对待架构的态度会更为开放。&/p&&p&Imagination 的博文《Graphics cores: trying to compare apples to apples》谈到了究竟什么是“核心”，以及核心数量究竟应该怎么算。虽然 Imagination 的这篇文章并没有点名，但从文字来看，显然 Imagination 对于所谓的核心大战很担忧，也担心按照现在计算核心的方式，Imagination 在市场宣传上可能讨不了好。实际上这已经不新鲜了，芯片和设备制造商宣传产品的时候，着重于飙主频和核心数，也就是所谓的频率和核心大战。&/p&&figure&&img src=&/v2-78fb252cf86de47e4de6a0_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&856& data-rawheight=&489& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&856& data-original=&/v2-78fb252cf86de47e4de6a0_r.jpg&&&/figure&&p&对于一款产品而言，这两个数据的确是比较重要的，但久而久之消费用户就会看重这两个数据——虽然他们可能也的确不需要从多专业的角度来理解一款产品。但这样可能会形成一个恶性循环，厂商会推高产品的最高时钟频率或核心数目。然后就会出现一些比较新颖的宣传方式，像早年的摩托罗拉 X8 移动计算系统，把各种组成部分都算到核心数目里面。&/p&&p&幸好现如今的 SoC GPU 领域，这种事情还不算主流。不过 Imagination 早前计算核心数目的方式，让 Imagination 在核心战中非常不利。以前 Imagination 将一个 USC 当做一个“核心”，这也就意味着最终其 GPU 核心数目会看起来很少。&/p&&p&另外在一条管线或者一个 shader 核心中，Rogue 就有多个 FP32（或 FP16）ALU，而其它厂商的架构可能就只有一个。所以就算用管线多少条来算核心数，Imagination 每个 USC 也就 16 个核心。&/p&&p&虽然 Imagination 没有指名道姓，不过其博文中提到的竞争对手应该就是 NVIDIA，后者近期刚刚发布了 Tegra K1 SoC。一颗 K1 就包含有 192 个 CUDA 核心，但实际上 K1 的每条管线比 Rogue 要窄很多。高端 Rogue 设计可能会有 6 个 USC 模块，大概也就 96 条管线，这和 192 个 CUDA 核心，就数字来看还是不能比的。显然 Imagination 对此是不能忍的，所以他们就需要去澄清到底什么是核心，这可能也是 Imagination 想要公开讨论其架构的一个重要原因，这样我们才能了解其中的差异究竟在哪里。也就是说，虽然只有 96 条管线，但是每条 管线都包含更多的 ALU。&/p&&figure&&img src=&/v2-643ae2e46926dfbcd85c4e_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&2328& data-rawheight=&1274& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&2328& data-original=&/v2-643ae2e46926dfbcd85c4e_r.jpg&&&/figure&&p&接下来就该来看看 Rogue 架构了。针对今天的这篇文章，Imagination 提供有关 Rogue USC 的技术细节，给了我们不少惊喜，我们因此能够画出线程工作在 Rogue 中的示意图，甚至总结有关 Rogue 的优势和不足之处。&/p&&p&首先我们来谈谈 PowerVR Series 6 和 Series 6XT 的不同之处。Series 6XT 是最近才发布的，是 Series 6 家族的新成员（译者注：发布时间是在 2014 年 1 月）。它针对设计进行了一些优化，以期进一步提升 PowerVR 的性能表现。当时发布的时候，我们其实还不知道 Series 6XT 究竟做了哪些优化，但这次我们得到了一些料。&/p&&figure&&img src=&/v2-c3a98b0b3ce4fa69b9ad06b_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&1117& data-rawheight=&385& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1117& data-original=&/v2-c3a98b0b3ce4fa69b9ad06b_r.jpg&&&/figure&&figure&&img src=&/v2-284f189a314f97a76edd_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&1117& data-rawheight=&469& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1117& data-original=&/v2-284f189a314f97a76edd_r.jpg&&&/figure&&p&虽然其 FP32 单元数量没变，但 FP16 发生了变化。很惭愧，以前我们一直都没有 SoC 架构如此低层级的细节信息。如果从 PC 的角度来看，Imagination 还有 FP16 单元是件挺有趣的事。PC 平台的 GPU 长期以来都只用 FP32 操作，ALU 常年是 FP32。当然了，移动平台在功能和 shader 复杂性上都比 PC 要弱，不过 FP16 在 PC 游戏和应用中都用得更少，在移动领域则比较普遍。&/p&&p&（译者注：就近代来看，相关 PC GPU 对 FP16 半精度的支持，这两段话是有待商榷的，比如 AMD Vega。值得一提的是现如今很多 GPU 制造商倾向于把 FP16 应用于神经网络。）&/p&&p&其关键当然就在于精度表现。16bit 浮点数字没那么精确，16bit 值只能产生 65000 种组合——相比更为精确的 32bit 浮点数字，PC 领域用得相对更少，后者提供 40 万种组合。不过 16bit 值比 32bit 值更小，存储所需空间更小，移动带宽更少，计算功耗更低，所需的晶体管数量也就更少。所以在移动领域，FP16 仍在使用，包括软件和硬件领域，开发者需要仔细不让更低的精度导致渲染错误。&/p&&p&从硬件层面来说，有专门的 FP16 单元，也可以在 FP32 单元之上运行 16bit 精度值。后者在 PC 领域相对常见，即便如此，FP16 操作仍然不是很多。执行 FP16 操作并非最为高效的方法，既然用上了这么多晶体管，就应该把性能全部用上。不过移动领域的这一做法仍然是很好理解的。&/p&&p&所以 Rogue 有专门的 FP16 单元，就像 NVIDIA 在桌面架构中还有专用的 FP64 CUDA 核心一样。FP16 单元当然需要占用芯片空间，将其放在 FP32 单元旁边——在需要执行 FP16 数字的时候，就没有必要启用开销更大的 FP32 单元了。所以 FP16 单元实际上就是芯片面积（译者注：本文会统一将 die size 译作芯片面积，但 die size 本身表达的意思其实更有针对性）和性能两者权衡的结果，运行 FP16 值的时候，减少功耗和发热，获取额外的性能表现。&/p&&p&还是回到有关 Series 6 和 Series 6XT 两者差异的探讨。在 Series 6 系列 GPU 中有个有趣的设定，其 FP16 ALU 可以在一个周期内执行至多 3 个操作。&/p&&figure&&img src=&/v2-aa188d22617cee948c7eb9f4b554fa14_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&357& data-rawheight=&207& class=&content_image& width=&357&&&/figure&&p&我们说密集型操作 MAD（乘积累加，也有叫 MAC 或者 FMA 的）：可以说，新增的那些 ALU 单元，每个 ALU 一个周期可以达到 2FLOPs（FLOP，Floating-point operation，也就是一个周期完成 2 个浮点操作）。MAD 是相对特殊的例子，一个 ALU 可以在一个周期内执行乘法和加法累积运算，这是多操作一次完成的某一种场景。MAD 及更多同类操作，在图形工作中很常见，所以在 GPU 性能中，这个数字我们经常提到——因为在图形计算中很有用，而且这个数字越好看，制造商也越高兴。&/p&&p&那么 Imagination FP16 ALU 相比 FP32 ALU 也就更为复杂了，尤其是 Series 6。不过 Imagination 没有给我们提供完整的细节，但上面的图很清楚，Series 6 FP16 ALU 针对某些 3 操作指令（译者注：3 operator instruction，应该是指在一个时钟周期内完成 3 个操作，见上图 Series 6 那张，一个 FP16 ALU 核心之下示意三个 FLOP）做了优化。究竟是什么样的操作我们也不知道，但估计对 Imagination 而言很重要。&/p&&p&从单条管线的情况来看，Imagination 给 Series 6XT “增加”了 2 个 FP16 ALU。注意，上面的图只是逻辑示意图，不表示物理层面——实际上这些 ALU 是以某种方式捆绑在一起的，而不是像图中这样单独开来的。从图中可见，Imagination 对这部分进行了调整，这样一来 Series 6XT 就能执行更多 FP16 双操作指令了，比如像 MAD 这样的操作。由于没有更多的细节公开，所以许多东西还很难说，但如果这些“新增”的 FP16 ALU 只是旧版 FP16 ALU 的小改款，那么合理推测，理论上 2 个 ALU 仍然能够执行 3 操作指令，这样一来新的 FP16 ALU 实际上也就是先前 ALU 的加宽版了（译者注：注意看 Series 6XT 这张图，改版过的 FP16 ALU 核心下面示意两个 FLOP，就表示单周期执行双操作，而不再是以前的三操作）。&/p&&p&从这个角度来看，Series 6 和 Series 6XT 其实也没差多少，都是 2 个 FP32 ALU，针对特定功能有专用单元在侧。鉴于 Series 6XT 是更新的架构，所以下文主要把集中力放在 Series 6XT 身上，而且实际上除了 FP16 操作，其余部分 Series 6 和 6XT 应该是差不多的。&/p&&h2&&b&Rogue 是怎么工作的：wavefront 与超标量 ILP&/b&&/h2&&p&我们基本上已经看到一条 Rogue 管线的大致组成，接下来我们继续往 USC 扩展。&/p&&p&一个 Rogue USC 由 16 条管线构成，也就是 16-wide 阵列。这些再搭配一个纹理单元，就组成了一个多“集群”（译者注：cluster，在某些文章中我将这个概念译作“簇”），也就是我们谈到的一个多集群 USC（multiple USC）。就这种结构来说，其中的纹理单元会和两个 USC 共享。&/p&&figure&&img src=&/v2-5675acfe9fecb5cf50747_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&469& data-rawheight=&289& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&469& data-original=&/v2-5675acfe9fecb5cf50747_r.jpg&&&/figure&&p&纹理单元部分，我们也没拿到多少资料，但据我们所知，一个 Rogue 纹理单元每个时钟周期，可以读取 4 个 32bit 双线性纹素（bilinear texels）。那么每 6 个 USC，其纹理填充率就是每个时钟周期 12 个纹素（12 texels/clock）。&/p&&p&就 PC 标准来看，Rogue 的管线/USC 设定不大寻常（由于其宽度）。AMD 和 NVIDIA 的架构一般在这个位置都偏窄，每条管线每个 shader 核心都只有很少的 ALU 单元。而 Rogue 每条管线就有多个 ALU，其影响就在于有必要在线程中采用指令级并行（ILP），尽可能喂饱较多的 ALU。指令级并行要求一个线程有多指令，彼此间没有依赖关系，可并行执行。指令数量可以很多，这样一来 USC 的效率也就部分取决于线程中的指令。我们将其称作超标量设计。&/p&&p&（译者注：超标量的本质就是指令级并行，指令级并行就要求有多个相同的功能单元，这些相同的单元可以同时工作。一般来说超标量能够实现任务的流水线化，不过超标量和流水线还是存在差别的，后者未必需要相同指令的并行。）&/p&&figure&&img src=&/v2-2ca7fb66b625e3e956629fff92ba45d6_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&466& data-rawheight=&450& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&466& data-original=&/v2-2ca7fb66b625e3e956629fff92ba45d6_r.jpg&&&/figure&&p&作为对比，AMD 的 Graphics Core Next 并非超标量设计，而 NVIDIA 的 Kepler 则也是设计是类似的超标量。实际上 NVIDIA 的每个 CUDA 核心就只有 1 个 FP32 ALU，不过在条件允许的情况下，也会有更多 CUDA 核心可以联合发射更多的指令。所以 Rogue 依赖于指令级并行，这样才能获得最大效率。&/p&&p&Rogue 的有趣之处就在于其宽度。FP32 操作仅 2-wide，不过如果是 FP16 操作，我们看到的是 6-wide 设计。FP16 和 FP32 操作准备好同时发射的几率，其实比两个 FP32 指令同时发射的几率小得多，所以理论上
Rogue 应该无法获得一条管线 100% 的利用。&/p&&p&即便如此，FP16 和 FP32 单元是分开的，就表明 Imagination 期望大部分时间只使用其中一种，而不是两者同时使用，这种设计也就不奇怪了。针对 FP32 指令是更简单的 2-wide，不过 FP16 指令就略微棘手了，因为 FP16 的满载要求一批完整的 4 指令结构（比如紧随 4 个 MAD 操作；译者注：原文是 require a full 4 instruction setup，这里的 setup 似乎很难找到好的中文译法，表达的意思应该是某个线程某一部分紧接 4 个双操作 FP16 指令）。Series 6XT 有 4 个 FP16 单元，也就意味着相比 Series 6 需要更多的芯片空间。&/p&&figure&&img src=&/v2-aa188d22617cee948c7eb9f4b554fa14_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&357& data-rawheight=&207& class=&content_image& width=&357&&&/figure&&p&接下来谈一谈任务如何调度到 USC 管线中的问题。每条管线一次执行一个线程，和当代 GPU 架构是一样的。所以我们预计 wavefront size 是 16 个线程（译者注：还记得前面提到的线程分组吗？回头看看）。&/p&&p&不过 Rogue USC 的实际情况却比较有趣，即它们并不跑在相同的时钟频率上。ALU 的确是运行在 GPU 参数标定的频率上的，不过其前端——decoder 和 oprand collector 却并不是。Imagination 并没有公开其运行频率，比较合理的频率应该是 ALU 的 1/2。所以 300MHz 的 USC，其 decoder 前端频率可能是 150MHz。&/p&&figure&&img src=&/v2-ca85a8ca3f13bf22de390c_b.jpg& data-size=&normal& data-rawwidth=&1006& data-rawheight=&778& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1006& data-original=&/v2-ca85a8ca3f13bf22de390c_r.jpg&&&figcaption&wavefront 执行的一个例子&/figcaption&&/figure&&p&因此我们认为其 wavefront size 应该不是 16 个线程，而是 32 个线程，执行于 ALU 的 2 个周期之上。这不是我们首次看到这种设计，NVIDIA 先前已经退役的 Fermi 架构也是如此，虽然我们并不期望现在还能再看到这样的设计。不过可能鉴于 SoC 领域的特性，这显然是合理的。Imagination 告诉我们，这么做能够真正有效地降低功耗。考虑到 SoC GPU 在大部分场景下存在功耗限制，这应该是实现更高性能的一种选择。&/p&&p&最后就要谈到 USC 阵列了。阵列中的每个 USC 都会接受自己的线程，所以活跃执行的线程数，与 USC 的数目相同。也就是说高端的 6 模块设计，就能看到 6 个线程；2 个模块设计就只会有 2 个线程。&/p&&h2&&b&技术比较&/b&&/h2&&p&在本文结束之前，我们期望花点时间将 Rogue 与其他架构做个比较。悲剧的是，其他 SoC GPU 架构我们这里也没什么细节信息，所以除了 GFLOP 的对比之外，其余的对比方式可能意义都不大。但我们可以对比基于桌面 GPU 的移动部分，包括 AMD 和 NVIDIA——这也会很有趣，比如 Kepler 很快就会应用到 K1 之上。&/p&&p&这里还是要重申，对比只是理论性能。不大可能考虑到方方面面的效率，比如存储带宽、ROP，或者 TBDR。TBDR 其实是 Imagination 的杀手锏，当然其实其他 GPU 公司也有他们自己的 early rejection 技术（译者注：没找到这个 early rejection 技术的解释，我觉得可以翻译成前期抛弃技术，应该是指 HSR 隐面消除，就是抛弃那些被遮住的多边形，让效率更高），据我们所知竞争对手这方面的技术和 TBDR 就很不一样。抛开 Rogue 的理论性能不谈，如果 Imagination 能够在某个无效任务抵达 shader 之前就将其抛弃，那么性能表现也会更好。比较这些架构真实性能的唯一方式，应该就是进行基准测试，所以下面的性能数据也只能做个参考。&/p&&figure&&img src=&/v2-eda25fad417e64ef7b6f84a0c9eeb847_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&600& data-rawheight=&215& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&600& data-original=&/v2-eda25fad417e64ef7b6f84a0c9eeb847_r.jpg&&&/figure&&p&为此，我们对比了基于 Kepler 架构的 NVIDIA K1，基于 AMD GCN 的 A4-1350，以及基于 Rogue 的 Imagination GX6650 和 G6230。由于 Rogue 配置多样，很难从性能和尺寸来判断何种配置与 K1 或 A4-1350 相当，从 Series 6XT 出现的时间来看，Series 6 的配置可能更靠近一些。&/p&&figure&&img src=&/v2-fe4be504a9f3fd3079f9_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&1310& data-rawheight=&636& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1310& data-original=&/v2-fe4be504a9f3fd3079f9_r.jpg&&&/figure&&p&GX6650 和 K1 在频率差不多的情况下，理论 shading 性能也是基本相当的。两者都依赖于指令级并行，所以如果要达到 384 FLOP/cycle 的吞吐水平，就需要采用 FP32 联合发射指令。A4-1350 则不存在这方面的限制，要达到 256 FLOP/cycle 的吞吐也更容易，但极限也仅限于此了。&/p&&p&不过看到 GX6650 的理论像素吞吐如此之高，还是颇为意外的。12 pixels/clock（12 ROPs） 相比 K1 和 A4-1350 都高很多，对于整个 SoC 阵营而言都是相当高的。其他很多设计考虑到功耗和面积，采用相对较少的 ROPs（光栅化处理单元），并非所有设计都会将 ROP 与 shader 模块做数量上的配套。所以 GX6650 有 12 个 ROP 单元还是让人颇感意外的。另外，还需要考虑到真实的效率情况，因为 ROP 一般受限于存储带宽，用这么多 ROP 也比较难喂饱。&/p&&p&随后再来看看纹理输出，就 GX6650 能够推动的纹素数字来看同样比较惊人。TMU 通常与 shader 核心数配套，一个 TMU 设计带来三倍提升也就不意外了，但目前我们仍然不清楚这对整体的纹理输出而言意味着什么（译者注：这句话我没明白原文表达的是什么意思，原文说 TMUs regularly scale with shader core counts, so the fact that it’s three-fold what a single TMU design can do is not unexpected, but until now we had never realized just what that meant for overall texture throughput.）。12 texels/clock 的水平对于 SoC GPU 而言是比较多的数字了。不过其表现仍然对存储带宽有要求，所以很难说其真实性能究竟怎样。&/p&&p&上面这张表其实还对比了桌面级基于 NVIDIA Kepler 架构的 GTX650。不说时钟频率，GX6650 的 shading 吞吐量达到了 GTX650 的一半。ROP 输出的距离也在拉进（不过 GTX650 很容易达到两倍的存储带宽），纹理吞吐差距大约将近 3 倍。实际上，GX6650 要达到 GTX650 性能的 40% 恐怕也很难，毕竟还是要考虑到 SoC 与桌面 GPU 之间存储带宽的巨大差异。&/p&&h2&&b&终话&/b&&/h2&&p&总结一下 Imagination Rogue 架构，能够了解这么多有关 SoC GPU 的设计还是很高兴的。虽然我们没能看到 Rogue 架构的方方面面，估计可能未来也不大可能知晓其中的所有细节，不过我们这次拿到的信息至少让我们对 Imagination 最新的图形架构有了更好的认识，也知道了 Series 6 和 Series 6XT 之间的差别。&/p&&p&现在我们还没法对这些 GPU 进行一对一的比较（而且还需要考虑 CPU 和内存控制器的问题），不过能够更深入地理解为何某些产品会做相应的设计，以及能够明确未来产品的发展仍然是很有帮助的一件事。其他 SoC GPU 供应商也有望敞开大门，这样我们就能更清楚地理解 SoC GPU 的设计了。&/p&&figure&&img src=&/v2-511ea4d08c_b.jpg& data-caption=&& data-size=&normal& data-rawwidth=&1020& data-rawheight=&822& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1020& data-original=&/v2-511ea4d08c_r.jpg&&&/figure&&p&最后谈一谈为何 Imagination 会这么开诚布公，根本原因应该就是核心大战，Imagination 不希望在核心数量大战中失利。通过这些公开的信息，我们能够从更低层级来探究 Rouge 架构细节，而且我们也同意 Imagination 在核心数量和 ALU 方面的理解。&/p&&p&按照很多 GPU 厂商的“核心”定义，那么其实每个 Rouge USC 的 FP32 操作，也就相当于 32 核设计了，而且还有类似于 NVIDIA 的线程级并行。Imagination 期望对比的是，6 个 USC 的设计也就等同于所谓的 192 核。不过这些对于现实性能表现没有太大价值，毕竟有太多的外部变量。但这些对于用户理解 Imagination 的 USC 集群设计，理论性能表现，以及 Imagination 应对竞争对手的方案仍然有价值。&/p&&p&&i&&b&* 本文来源：&a href=&/?target=https%3A///show/7793/imaginations-powervr-rogue-architecture-exposed& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Imagination's PowerVR Rogue Architecture Explored&i class=&icon-external&&&/i&&/a& ，转载请注明来自 AnandTech，及译者欧阳洋葱（周三科技）&/b&&/i&&/p&
写在前面：热爱手机和移动行业的各位，应该知道 Imagination Technologies 这家公司吧。如果对 iPhone 的关注够早，应该就知道苹果早几年的 A 系列 SoC 都采用 Imagination 的 GPU。其 PowerVR 系列处理器在 iPhone 3GS 时期就已经名声大噪了，当时 3GS 采…
&p&与题主一样，小编也很想早日抱回一台既便捷，续航能力好，还不用校色的笔记本，肯定倍有面子。可惜，这样一款神本暂时还没被我碰上，不然就推荐给你啦啦啦啦。&br&&/p&&p&主要是“不用校色直接使用”这点，怕是艺卓也无法拍着胸脯保证。真有这样的笔记本制造出来，就是设计师的福音了。或许它此刻正在某个天才工程师的脑海里徜徉~~~&/p&&p&&br&&/p&&p&不管是否将Macbook Pro列入专业屏幕范畴，都无法忽视很多专业设计师会使用MBP工作的事实。即便有一些设计师会认为“怎么可以把MBP叫专业屏幕呢，这简直就是专业屏幕的耻辱！”但是事实上，MBP仍然被很多设计师青睐，足以说明它是适合一般的设计、摄影工作的。&/p&&p&因为设计、摄影工作对颜色的要求很高，先来看下MBP的颜色表现~&/p&&figure&&img src=&/v2-3d86e007fc9cb7d72abb5093_b.jpg& data-rawwidth=&666& data-rawheight=&244& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&666& data-original=&/v2-3d86e007fc9cb7d72abb5093_r.jpg&&&figcaption&图片来源于苹果官网，如侵删&/figcaption&&/figure&&p&色域：苹果官网上将MacBook Pro的P3色域作为突出的卖点，比100%sRGB色域更加丰富，相比普通笔记本色域覆盖范围有了明显的提升。从这点上来看，苹果的色彩表现还不错。&br&&/p&&p&有些笔记本拥有Adobe RGB及DCI-P3的色域，比100%sRGB色域更丰富，不过结合每个人的工作需求，色域也不是越大越好的。因为windows系统及大部分的浏览器都只支持显示sRGB色域，如果用的笔记本色域范围超出100%sRGB色域&b&且不经过校色&/b&，最后看到的颜色就会过饱和甚至可能完全不正确。关于这一部分的解释，可以参考知友NavisLi的一篇文章《&a href=&/p/& class=&internal&&为什么对于大部分人来说色域覆盖高过sRGB并不是什么好事&/a&》。&/p&&p&&br&&/p&&p&IPS屏：苹果惯常采用的IPS屏，优势在于可视角度大，偏离屏幕正面观看也不会偏色。经常外出与客户交流作品时，方便给客户一对一展示，不用对客户说“你来正面看看”。&/p&&p&&br&&/p&&p&色准： 笔记本的色准值代表屏幕色彩准确度，一般平均色准值△E值越低越好，△E值小于3的时候，非专业人士难以看出明显偏色情况。专业屏幕的△E值小于3。&/p&&figure&&img src=&/v2-e76be28fcea29_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1300& data-rawheight=&918& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1300& data-original=&/v2-e76be28fcea29_r.jpg&&&/figure&&p&MBP未校色前色彩测试，来源如下，如侵删&a href=&///?target=http%3A///read-htm-tid-4937629.html& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&http://&/span&&span class=&visible&&/read-htm-t&/span&&span class=&invisible&&id-4937629.html&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&/p&&figure&&img src=&/v2-fd442e263d25fbd3b7d4300_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1302& data-rawheight=&908& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1302& data-original=&/v2-fd442e263d25fbd3b7d4300_r.jpg&&&/figure&&p&MBP校色后色彩测试，如侵删：&a href=&///?target=http%3A///read-htm-tid-4937629.html& class=& external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&&span class=&invisible&&http://&/span&&span class=&visible&&/read-htm-t&/span&&span class=&invisible&&id-4937629.html&/span&&span class=&ellipsis&&&/span&&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&br&&/p&&p&从网友分享的校色报告来看，这款笔记本校色前△E值小于3，校色后△E值为0.5，精确度还是不错的。&/p&&p&说到校色，题主希望有一台出厂就不用校色的机器，这个不太现实。从事设计、摄影工作，总是需要与不同人分享作品。而不同人使用的笔记本品牌、出厂时间均不相同，每台电脑的出厂标准不一样，色彩显示能力也就参差不齐。后期交流作品时，势必出现偏色情况，10个电脑10个颜色。加上但凡是屏幕都会老化，它的色彩显示能力也会在一段时间后减弱。所以像题主从事的这种对颜色要求很高的工作，最好是能够定期校色。&/p&&p&校色的作用是很明显的，校色后的MBP色准值明显降低，但校色也不是万能的，配备专业机器仍然很有必要。市面上大部分的笔记本达不到MBP的显色能力，有些普通笔记本即便经过反复校色也不能达到专业需求。下面是网友分享的一款普通笔记本校色前后的色彩表现：&/p&&figure&&img src=&/v2-e5f34f56fbbc92addca5_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&635& data-rawheight=&501& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&635& data-original=&/v2-e5f34f56fbbc92addca5_r.jpg&&&/figure&&p&一款笔记本未校色前的颜色显示：色准值突破天际，色域偏离严重（图源见水印）&/p&&figure&&img src=&/v2-fb7b797ef8f5ebaed773e_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&645& data-rawheight=&518& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&645& data-original=&/v2-fb7b797ef8f5ebaed773e_r.jpg&&&/figure&&p&同一台笔记本校色后△E值＜3，有了明显改善，色域仍然明显偏离sRGB范围。（图源见水印）&/p&&p&&br&&/p&&p&除了颜色显示能力外，还有几点题主应该也会比较关心的参数可以一起来看下：&/p&&figure&&img src=&/v2-9efb5ceac94cbe1df757f_b.jpg& data-rawwidth=&762& data-rawheight=&217& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&762& data-original=&/v2-9efb5ceac94cbe1df757f_r.jpg&&&figcaption&中关村上的苹果Macbook Pro 13英寸（MLH12CH/A）参数&/figcaption&&/figure&&p&分辨率：13.3英寸的Macbook Pro拥有超过2K（）分辨率，每英寸可显示227PPI，（PPI所表示的是每英寸所拥有的像素数目，PPI数值越高，屏幕能显示的图像就越清晰）。从分辨率的角度讲，这款笔记本画质还是挺细腻的，后期图像处理时也会比较精细。&/p&&p&续航时间：官网上所有型号的MacBook Pro，续航时间为9 -10小时。&/p&&figure&&img src=&/v2-45e0f88d02d8cc9ec4249_b.jpg& data-rawwidth=&845& data-rawheight=&344& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&845& data-original=&/v2-45e0f88d02d8cc9ec4249_r.jpg&&&figcaption&图片来源苹果官网，如侵删&/figcaption&&/figure&&p&便捷性：官网上列出的几款MacBook Pro的重量在1.37kg-2.04kg之间，与13英寸款相比，15英寸款明显有沉甸甸的感觉。不过机器重量的感觉会因人而异，这个就看题主个人的选择了。&/p&&figure&&img src=&/v2-b9de397ca0d7aaf2df04688_b.jpg& data-rawwidth=&1547& data-rawheight=&872& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1547& data-original=&/v2-b9de397ca0d7aaf2df04688_r.jpg&&&figcaption&图片来自NOTEBOOK CHECK&/figcaption&&/figure&&p&这边也可以参考知友moonshinefly分享的链接：&a href=&///?target=https%3A//www.notebookcheck.net/The-Best-Notebook-Displays-As-Reviewed-By-Notebookcheck..html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Best Notebook Displays as of October 2017&i class=&icon-external&&&/i&&/a&，在这个NOTEBOOK CHECK给出的排名里，目前15英寸和13英寸的MBP都挤到了前5名。&br&&br&从上面的这些参数来看，MacBook Pro应该是可以算专业屏幕的（我发四，此处并没有收到苹果塞的红包）。上述评价纯粹是结合参数给出的，有不同意见可以互相交流，千万不要来打我啊啊啊啊啊啊~&br&&br&另外，看到题主想顺便了解一下其他的选择，这方面我了解不多，无法直接给出具体的型号。大家可以结合一篇很详细的技术贴——“优秀网页设计”的《&a href=&///?target=https%3A//mp./s/nqaDtetZ79ZmZpXL5rKMyg& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&设计师应该用什么配置的电脑？双11剁手指南来了！&i class=&icon-external&&&/i&&/a&》来判断。耶，我是知识的搬运工...&/p&&figure&&img src=&/v2-29d1148fab83bf40cc609_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&640& data-rawheight=&378& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&640& data-original=&/v2-29d1148fab83bf40cc609_r.jpg&&&/figure&&p&从事设计、摄影工作，在不断进阶的路上，对机器的要求也会越来越高。在预算足够的情况下，大可追求一款各方面表现都很卓越的机器。毕竟使用专业设备关系到工作效率，作品口碑，进而会影响设计师的薪水。&br&&br&不过预算不够也是经常有的事情，一款让每个设计师都想拥有的专业笔记本一定不便宜，动辄上万的价格，即便是分期付款心都会流血。在预算不够的情况下，平常工作也不一直移动办公的话，可以考虑入一款硬件还不错的机子，屏幕合格就成，再外接一台设计专业显示器。一般来说，组接机器会比较划算，性能也够。&br&&br&外接专业显示器有几个好处：&/p&&p&1、 可以直接解决色差问题。对于专业的设计用显示器而言，优秀的颜色还原能力是关键技术所在。专业显示器色域完全覆盖100%sRGB，可以自然显示至少1670万种色彩，平均色准值小于3，无限逼近“所见即所得”的效果，使用下来感觉会明显不一样。&br&2、 屏幕大，拥有更大的工作区间。专业显示器屏幕大多在23.8-32英寸之间，拥有更大的操作空间。有些专业显示器内置了分屏软件，大屏+分屏，搜索素材，P图同步进行，提高工作效率。&/p&&figure&&img src=&/v2-a7aa611bc486b_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&555& data-rawheight=&459& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&555& data-original=&/v2-a7aa611bc486b_r.jpg&&&/figure&&p&3、 专业显示器接口丰富。经常会有设计师抱怨笔记本接口太少不够用，现在的专业显示器接口就比较丰富，HDMI、DP、VGA等，也会有好几个USB接口，耳机接口，减少笔记本的压力。&/p&&figure&&img src=&/v2-493ae4dfb8f87f66082fddd_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1268& data-rawheight=&615& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1268& data-original=&/v2-493ae4dfb8f87f66082fddd_r.jpg&&&/figure&&p&4、 自由调整屏幕角度。设计师有时会有竖构图的作品，在横向的屏幕上显示，左右两边的空间浪费不少。不少专业显示器支持自由旋转，高低升降功能，方便设计师随心调节工作角度，预览更多的界面。&/p&&figure&&img src=&/v2-d4a547caeff080f1da5c5bed7b73aac5_b.jpg& data-rawwidth=&1076& data-rawheight=&618& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1076& data-original=&/v2-d4a547caeff080f1da5c5bed7b73aac5_r.jpg&&&figcaption&左右两侧浪费较多&/figcaption&&/figure&&figure&&img src=&/v2-d1bac4e32ce3d01bf7cac_b.jpg& data-rawwidth=&1334& data-rawheight=&1001& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1334& data-original=&/v2-d1bac4e32ce3d01bf7cac_r.jpg&&&figcaption&竖屏显示，预览更多界面&/figcaption&&/figure&&p&5、 悉心爱眼。现代人每天对着电脑屏幕的时间很长，尤其是日夜兼程的设计师。设计师挑选专业设备时不光要追求高性能，也要考虑用眼健康。像很多专业显示器也比较注重这一点，和明基一样把爱眼技术做成标配。越来越多新鲜的爱眼技术被应用到了专业显示器中——智慧调光、滤蓝光、不闪屏，有效提升眼部舒适度，让工作更“睛采”。&br&&br&最后祝各位明日之星剁手愉快，闪——&/p&
与题主一样，小编也很想早日抱回一台既便捷，续航能力好，还不用校色的笔记本，肯定倍有面子。可惜，这样一款神本暂时还没被我碰上，不然就推荐给你啦啦啦啦。 主要是“不用校色直接使用”这点，怕是艺卓也无法拍着胸脯保证。真有这样的笔记本制造出来，就…
&p&---------------------------以下是原答案-----------------------&/p&&p&浏览了很多知乎用户的回答，感受到很多人跟我一样对苹果这一举措都很不满，原因很简单：苹果在这个问题上缺乏对用户的关怀，仗着自己的霸权地位and/or不可告人的目的，把3.5接口说砍就砍了。&/p&&p&今天我就想跟大家分享一个美国人是如何反抗苹果这一举措的故事，暂且称这个哥们为iPhone guy吧&/p&&p&&b&iPhone guy干了一件惊天地泣鬼神的事：他给iPhone 7重新安装了一个3.5mm的耳机接口（下图）。&/b&&/p&&figure&&img src=&/v2-5ac88a8b7fb99d72a6b0bf_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1922& data-rawheight=&1014& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1922& data-original=&/v2-5ac88a8b7fb99d72a6b0bf_r.jpg&&&/figure&&p&为了给iPhone 7安装上手机插孔，他在深圳华强北---一个周围人都说着他听不懂的语言却拥有全球最全iPhone配件的地方待了将近半年时间，期间兴奋，沮丧，成功，失败，喜悦不断交替袭击着他。&/p&&p&iPhone guy开始跟普通人一样，就想买个耳机插口，塞进苹果手机，然后接几个线头，期待能成功（如下图），然而事实跟预期的一样，里面压根就没有空间塞下一个耳机插头&/p&&figure&&img src=&/v2-dcff06b569_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1919& data-rawheight=&967& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1919& data-original=&/v2-dcff06b569_r.jpg&&&/figure&&p&&br&&/p&&p&后来他想要不把耳机搞到外面（如下图），显然如果他真这么干了，我也不会专门为iPhone guy写这个回答了&/p&&figure&&img src=&/v2-cf276ad8adb5fb5b85f419_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1584& data-rawheight=&967& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1584& data-original=&/v2-cf276ad8adb5fb5b85f419_r.jpg&&&/figure&&p&iPhone guy决定一定得把接口搞到里面，于是他开始手动打孔（下图）&/p&&figure&&img src=&/v2-396caec161e12d_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1912& data-rawheight=&961& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1912& data-original=&/v2-396caec161e12d_r.jpg&&&/figure&&p&iPhone guy打完孔后把耳机插口按进去了，但发现这样需要施加较大压力才能把屏幕上面的面板按进去（如下图），这种额外施加的压力会导致一些connector无法正常工作，于是这个方案失败，耳机的线路链接方案需要重新设计&/p&&figure&&img src=&/v2-dbb6cbe848e6e9d3090f_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1920& data-rawheight=&955& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1920& data-original=&/v2-dbb6cbe848e6e9d3090f_r.jpg&&&/figure&&p&方案更改，iPhone guy想借助苹果的转换接头解决这个问题（下图）&/p&&figure&&img src=&/v2-ab0fef5efd8af5_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1918& data-rawheight=&960& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1918& data-original=&/v2-ab0fef5efd8af5_r.jpg&&&/figure&&p&iPhone guy来到深圳苹果店，专门买了一根转换接口回家研究&/p&&figure&&img src=&/v2-3f5d723aeaf156c8ef50ee723b4e13e9_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1919& data-rawheight=&947& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1919& data-original=&/v2-3f5d723aeaf156c8ef50ee723b4e13e9_r.jpg&&&/figure&&p&第一次实验失败，他把线头一不小心弄断了&/p&&figure&&img src=&/v2-6c9d1a5f23cbcc_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1916& data-rawheight=&944& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1916& data-original=&/v2-6c9d1a5f23cbcc_r.jpg&&&/figure&&p&这哥们又来苹果店买了，这次一口气买了三个，店员小妹问他，你一下子买这么多干嘛用&/p&&figure&&img src=&/v2-c8401ecd78d7efe305bb05_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1918& data-rawheight=&943& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1918& data-original=&/v2-c8401ecd78d7efe305bb05_r.jpg&&&/figure&&p&这次为了能更好的看清楚电路，这哥们又跑到华强北买了台显微镜&/p&&figure&&img src=&/v2-d4b10e5a947294cdf28e3ba38b2093d8_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1919& data-rawheight=&963& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1919& data-original=&/v2-d4b10e5a947294cdf28e3ba38b2093d8_r.jpg&&&/figure&&p&小哥有了新的战斗武器，很开心&/p&&figure&&img src=&/v2-902cec5a100ee30b78ca0_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1914& data-rawheight=&952& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1914& data-original=&/v2-902cec5a100ee30b78ca0_r.jpg&&&/figure&&p&他需要从lightning插口后面把电路跟耳机插头焊接通，下图是小哥在显微镜下焊接电路，七根线一根都不能焊接错&/p&&figure&&img src=&/v2-aba18ee403a11e0232b2_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1909& data-rawheight=&948& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1909& data-original=&/v2-aba18ee403a11e0232b2_r.jpg&&&/figure&&p&他需要单独先把转接头焊接到独立的外置电路板是去测试这种焊接方式是否成功&/p&&figure&&img src=&/v2-103dde09e398e4f19734_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1915& data-rawheight=&947& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1915& data-original=&/v2-103dde09e398e4f19734_r.jpg&&&/figure&&p&连接到手机上测试&/p&&figure&&img src=&/v2-b77ee0f893e3d63835b2_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1897& data-rawheight=&957& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1897& data-original=&/v2-b77ee0f893e3d63835b2_r.jpg&&&/figure&&p&Yes! 耳机竟然出声了，自己的方案设想初步成功，小哥非常开心，已经进入第五周&/p&&figure&&img src=&/v2-a15b322ec9e0c4dac94d6d_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1911& data-rawheight=&956& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1911& data-original=&/v2-a15b322ec9e0c4dac94d6d_r.jpg&&&/figure&&p&但是现在的问题是lighting被他这么一焊接，就不能充电了，他需要解决充电的问题，他一个朋友建议他需要买个电路板解决这个问题，小哥又来到了华强北，华强北卖家提供英语日本语韩语等服务&/p&&figure&&img src=&/v2-22faf4f23e7ec9bee7417a0_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1912& data-rawheight=&962& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1912& data-original=&/v2-22faf4f23e7ec9bee7417a0_r.jpg&&&/figure&&p&买到电路板后又回家做实验解决充电问题&/p&&figure&&img src=&/v2-9bef398c_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1915& data-rawheight=&958& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1915& data-original=&/v2-9bef398c_r.jpg&&&/figure&&p&组装好的电路，开始测试&/p&&figure&&img src=&/v2-32ead545891_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1914& data-rawheight=&947& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1914& data-original=&/v2-32ead545891_r.jpg&&&/figure&&figure&&img src=&/v2-2e408bec4af1eeca172099_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1915& data-rawheight=&951& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1915& data-original=&/v2-2e408bec4af1eeca172099_r.jpg&&&/figure&&p&Amazing! 耳机又能发声手机又能充电，小哥很开心，已经进入第七周&/p&&figure&&img src=&/v2-c605d1e1f58c613973efa95ea8973afc_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1918& data-rawheight=&953& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1918& data-original=&/v2-c605d1e1f58c613973efa95ea8973afc_r.jpg&&&/figure&&p&外置电路板模拟实验成功后，小哥需要设计并制作内置电路板，把他手里的那一大块东西能实现的功能装到手机里面&/p&&figure&&img src=&/v2-5a26a540ba202ef8f8f6bc_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1916& data-rawheight=&951& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1916& data-original=&/v2-5a26a540ba202ef8f8f6bc_r.jpg&&&/figure&&p&首先，小哥需要设计个prototype，他开始设计电路板样板&/p&&figure&&img src=&/v2-86f6c441b_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1538& data-rawheight=&957& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1538& data-original=&/v2-86f6c441b_r.jpg&&&/figure&&figure&&img src=&/v2-52d9c0c464dcbd22f20b8d_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1533& data-rawheight=&954& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1533& data-original=&/v2-52d9c0c464dcbd22f20b8d_r.jpg&&&/figure&&p&连续工作了很久，半夜终于画好电路板，小哥略显疲惫，但又充满了兴奋&/p&&figure&&img src=&/v2-c27f98ef3a56dd4df868c_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1915& data-rawheight=&958& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1915& data-original=&/v2-c27f98ef3a56dd4df868c_r.jpg&&&/figure&&p&没过多久，小哥便收到了他定制的电路板&/p&&figure&&img src=&/v2-6b1d8b70edf66b1e1e46_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1920& data-rawheight=&967& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1920& data-original=&/v2-6b1d8b70edf66b1e1e46_r.jpg&&&/figure&&figure&&img src=&/v2-242be681a2b40ceb71b84d16e020965c_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1921& data-rawheight=&964& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1921& data-original=&/v2-242be681a2b40ceb71b84d16e020965c_r.jpg&&&/figure&&p&time to get them together&/p&&figure&&img src=&/v2-ac1d8bfc2c5f652c218c1_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1917& data-rawheight=&960& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1917& data-original=&/v2-ac1d8bfc2c5f652c218c1_r.jpg&&&/figure&&p&开始测试&/p&&figure&&img src=&/v2-2973bfef1eebfa3a4e8c78e1d2ec268a_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1917& data-rawheight=&958& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1917& data-original=&/v2-2973bfef1eebfa3a4e8c78e1d2ec268a_r.jpg&&&/figure&&p&但耳机不出声，又次失败，小哥很沮丧&/p&&figure&&img src=&/v2-9f72fc590e4d2e808a19ddd6b6945722_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1917& data-rawheight=&959& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1917& data-original=&/v2-9f72fc590e4d2e808a19ddd6b6945722_r.jpg&&&/figure&&p&但小哥马上调整情绪，积极寻找失败原因和解决方案&/p&&figure&&img src=&/v2-701c6ff131af0e9e5ad8f_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1911& data-rawheight=&955& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1911& data-original=&/v2-701c6ff131af0e9e5ad8f_r.jpg&&&/figure&&p&再次测试，这次耳机终于有声音了，prototype设计成功，小哥很开心，已经进入第12周&/p&&figure&&img src=&/v2-26eea4df45a1d_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1916& data-rawheight=&940& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1916& data-original=&/v2-26eea4df45a1d_r.jpg&&&/figure&&figure&&img src=&/v2-3c46de98e243f6f95f0d942d50c9a6fc_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1914& data-rawheight=&956& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1914& data-original=&/v2-3c46de98e243f6f95f0d942d50c9a6fc_r.jpg&&&/figure&&p&电路板prototype成功后，小哥还需要体积更小可以折叠的电路板才能放到手机里，再去画电路板图&/p&&figure&&img src=&/v2-0b5ae58f73cb2c41eaf343_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1534& data-rawheight=&951& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1534& data-original=&/v2-0b5ae58f73cb2c41eaf343_r.jpg&&&/figure&&p&电路板画好后，小哥专门去买了台打印机，把电路板先打印到纸上，试试尺寸能否放到手机里&/p&&figure&&img src=&/v2-ca78d4e9405_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1919& data-rawheight=&966& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1919& data-original=&/v2-ca78d4e9405_r.jpg&&&/figure&&figure&&img src=&/v2-a7c5cf4e2fb61dcf69c51bc_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1916& data-rawheight=&945& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1916& data-original=&/v2-a7c5cf4e2fb61dcf69c51bc_r.jpg&&&/figure&&p&确定尺寸合适后，小哥又来到华强北制造柔性电路板，华强北效率高，等一天就能收到定制电路板&/p&&figure&&img src=&/v2-2a2e7aefc9d043db83e99_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1916& data-rawheight=&952& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1916& data-original=&/v2-2a2e7aefc9d043db83e99_r.jpg&&&/figure&&p&&br&&/p&&p&小哥离开电子市场后很开心，似乎目前一切都进展顺利，很期待新的电路板，已经进入13周&/p&&figure&&img src=&/v2-e1d213af567e6aaaee4b3de52d48b604_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1918& data-rawheight=&964& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1918& data-original=&/v2-e1d213af567e6aaaee4b3de52d48b604_r.jpg&&&/figure&&p&小哥亲自来到电路板制造工厂来找看他的电路板制作过程&/p&&figure&&img src=&/v2-bd6ddbc0a224cb3fe98ebc98_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1910& data-rawheight=&950& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1910& data-original=&/v2-bd6ddbc0a224cb3fe98ebc98_r.jpg&&&/figure&&p&电路板终于制造好了，小哥很开心，很兴奋得拿回家测试&/p&&figure&&img src=&/v2-4c17aacf724c19a9d085_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1914& data-rawheight=&961& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1914& data-original=&/v2-4c17aacf724c19a9d085_r.jpg&&&/figure&&p&制造好的电路板上还刻上他自己的个人印记：strange parts, 他的youtube频道和个人网站名字&/p&&figure&&img src=&/v2-80d8afcbe4ddb6995d3ece017b389557_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1911& data-rawheight=&952& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1911& data-original=&/v2-80d8afcbe4ddb6995d3ece017b389557_r.jpg&&&/figure&&p&回家接着在显微镜下上面焊电路板&/p&&figure&&img src=&/v2-407bbfc63fdaec1a69ccb6_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1900& data-rawheight=&946& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1900& data-original=&/v2-407bbfc63fdaec1a69ccb6_r.jpg&&&/figure&&p&上面密密麻麻又焊上了好多元件，电路板脆弱柔软，需要谨小慎微&/p&&figure&&img src=&/v2-e42eec83fff16c7d1151c_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1905& data-rawheight=&937& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1905& data-original=&/v2-e42eec83fff16c7d1151c_r.jpg&&&/figure&&figure&&img src=&/v2-f88ba2dab6c1ad1e533ab4_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1907& data-rawheight=&945& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1907& data-original=&/v2-f88ba2dab6c1ad1e533ab4_r.jpg&&&/figure&&p&电路板终于焊接完毕，小哥兴奋紧张，希望自己焊接的电路板不会出问题&/p&&figure&&img src=&/v2-0d5ab4e45b0bf570b04c7523dbf383e5_b.jpg& data-caption=&& data-rawwidth=&1910& data-rawheight=&950& class=&ori