Обзор Apple iPhone 7: лучший iPhone — новый iPhone

Начиная с iPhone 3G, Apple следует двухлетнему циклу обновления своего самого популярного продукта. В первой фазе компания представляет свежий дизайн и наиболее важные функциональные нововведения, среди которых в прошлые годы был экран увеличенного размера, дополнительные возможности коммуникации и пр. Запуск следующей модели, с индексом «s», сосредоточен на оттачивании имеющихся функций. Впрочем, Apple обычно стремится добавить нечто новое и в промежуточной фазе (как функции Touch ID или 3D Touch, появившиеся в iPhone 5s и 6s). И, разумеется, ежегодно в iPhone появляется новая система-на-чипе и усовершенствованная основная камера.

iPhone 7 в какой-то степени отступил от этого правила. На этот раз дизайн корпуса явно продолжает направление, заложенное в iPhone 6 (в то время как iPhone под номером 4, 5 и 6 радикально отличались от предыдущих итераций). Аппаратные функции, в свою очередь, изменились больше количественно, нежели качественно (чего, однако, нельзя сказать про iPhone 7 Plus с его двойной камерой). То, что Apple сделала за год, прошедший с выпуска iPhone 6s, лучше рассматривать как глубокую и всестороннюю доработку знакомого аппарата. Однако в данном случае вполне уместно вспомнить старый тезис о переходе количества в качество.

⇡#SoC, оперативная память

Apple, как обычно, раскрыла абсолютный минимум информации о компонентах нового iPhone. Независимые исследования со временем прольют свет на подробности, однако за столь краткий срок, минувший с момента появления устройств в продаже, многие вопросы пока еще не получили ответов.

Ключевое нововведение iPhone 7 — система-на-чипе под названием Apple A10 Fusion. С тех пор как в iPhone впервые была использована SoC, разработанная Apple (A4), компания не считала нужным оснащать свои чипы более чем двумя ядрами ARM. Целью создателей SoC A-серии было и остается наиболее эффективное извлечение параллелизма из отдельного потока инструкций. Во всех поколениях iPhone, сменившихся за прошедшие годы, этот подход доказал свою эффективность, позволив процессорам Apple по меньшей мере на равных соперничать с мобильными SoC, имеющими четыре и более ядер (как лицензированного у ARM дизайна, так и на основе оригинальных IP), в таких ресурсоемких и типичных для смартфона задачах, как веб-серфинг и 3D-игры.

Однако если с точки зрения быстродействия четырех-восьмиядерные CPU являются не единственным и, напрашивается вывод, не самым удачным решением, у соперничающих с чипами Apple SoC высшей категории есть одно преимущество, которое инженеры калифорнийской компании до поры не спешили принимать на вооружение. ARM еще в 2011 году предложила архитектуру Big.LITTLE, которая подразумевает размещение на кристалле двух кластеров ядер — высокопроизводительного и энергоэкономичного. Нагрузка тем или иным образом распределяется в соответствии с назначением кластеров, что в конечном счете позволяет увеличить производительность в расчете на ватт мощности, потребляемой SoC.

В узком смысле термин Big.LITTLE относится к избранным комбинациям ядер, разработанных ARM, но с таким же успехом этот принцип используется в таких продуктах, как Samsung Exynos 8 Octa 8890 и Qualcomm Snapdragon 820, оснащенных ядрами оригинального дизайна. Выпустив Apple A10 Fusion, компания из Купертино также пошла по проторенной дорожке.

Вот немногие факты, которые на данный момент известны про гетерогенную архитектуру Apple A10 Fusion. SoC включает два двухъядерных кластера и аппаратный контроллер, выполняющий миграцию задач между последними. Слово «миграция» с высокой вероятностью означает, что высокопроизводительный и энергоэффективный кластеры никогда не работают одновременно, а в момент отключения одного из кластеров он передает данные второму посредством общего кеша L2.

Снимок чипа Apple A10 Fusion (ChipWorks)

Имеющийся снимок от ChipWorks позволил локализовать высокопроизводительный кластер ядер ARM, занимающий площадь 16 мм² — по сравнению с 13 мм² в Apple A9. Увеличение площади на фоне общего повышения плотности микросхемы (о чем будет сказано ниже) можно интерпретировать так, что два меньших ядра расположены в какой-либо из других вероятных позиций, а основной кластер был увеличен. Однако более состоятельной кажется другая гипотеза: энергоэффективный и высокопроизводительный кластер интегрированы между собой. Последний способ организации может быть как-то связан с такими характеристиками чипа, как эффективное использование транзисторного бюджета и способ миграции нагрузки между кластерами. И, между прочим, слово Fusion в названии SoC может указывать именно на это.

Остается открытым вопрос, есть ли какие-либо отличия в конвейере основных ядер ARM по сравнению с архитектурой Twister, применявшейся в A9. Судя по заявленной производительности (и при условии, что два кластера A10 Fusion действительно не работают одновременно), ответ на этот вопрос — утвердительный. Высокопроизводительный кластер A10 Fusion работает на более высокой — на 27% — частоте, чем CPU в Apple A9 ( 2,34 против 1,85 ГГц), но должен быть на 40% быстрее.

О графическом процессоре в составе A10 Fusion известно еще меньше. Apple сообщает, что это шестиядерный GPU. Таким образом, если разработчик продолжает лицензировать IP у Imagination Technologies, мы имеем дело либо с разогнанным вариантом PowerVR GT7600, который использовался в Apple A9, либо с представителем новой серии PowerVR Series7XT, представленной Imagination в начале этого года. Заявленная производительность GPU превышает таковую у Apple A9 на 50%.

Apple A10 Fusion производится на мощностях TSMC по технологии 16 нм FinFET и обладает площадью 125 мм², что на 20,5 мм² превышает площадь A9 — также изготавливавшегося TSMC. Если опираться на независимую оценку количества транзисторов в обеих SoC (больше 2 млрд и 3,3 млрд соответственно), то в A10 Fusion достигнута существенно большая плотность размещения компонентов по сравнению с первым опытом применениях техпроцесса 16 нм FinFET со стороны Apple.

Пока нет свидетельств тому, что Apple привлекла к производству SoC второго подрядчика — Samsung — параллельно с TSMC, как это произошло с Apple A9. По всей видимости, эксклюзивное положение TSMC принес новый способ корпусировки микросхем — InFO-WLP (Integrated Fan-Out Wafer-Level Packaging). Суть технологии в том, что чип монтируется прямо на печатную плату без органического субстрата. Для этого на площади кристалла резервируются участки, занятые не транзисторной логикой, а только металлическими проводниками, которые завершаются шариками припоя на поверхности. Выделенная площадь позволяет сделать шарики достаточно крупными для пайки на плату. Напротив, типичный способ корпусировки подразумевает два слоя шариков: мелкие шарики, соединяющие чип с органическим основанием, и крупные шарики на нижней поверхности субстрата.

Применение InFO-WLP дает чипу несколько преимуществ: уменьшается высота корпуса, улучшается охлаждение, и наконец, более короткие проводники способствуют повышению тактовых частот.

В iPhone 7 кристалл SoC расположен в одном корпусе под сборкой микросхем оперативной памяти Samsung K3RG1G10CM-YGCH. Чипы общей емкостью 2 Гбайт размещены в одной плоскости, что также сделало корпус еще немного тоньше. К слову, в iPhone 7 Plus, в отличие от модели стандартного размера, установлено 3 Гбайт RAM.

⇡#SSD, беспроводная связь

В iPhone 6s Apple впервые применила накопитель с интерфейсом на основе PCI-Express и протокола NVMe. Нет оснований считать, что iPhone 7 в этом отношении сделал шаг назад к интерфейсу eMMC. Модельный ряд смартфона включает три позиции с объемом Flash-памяти 32, 128 и 256 Гбайт. Таким образом, базовые модели iPhone с 16 Гбайт хранилища наконец-то ушли в прошлое, а емкость всех трех моделей была удвоена.

В отношении беспроводных коммуникаций iPhone 7 сделал шаг вперед благодаря модему LTE-Advanced 10-й категории, который обеспечивает пропускную способность 450 и 100 Мбит/с на прием и передачу соответственно. Версии iPhone 7 и 7 Plus, совместимые с сетями CDMA (A1660 и A1661), оснащаются baseband-чипом Qualcomm MDM9645M, который, на самом деле, поддерживает LTE-A категории 12 с параметрами 600/150 Мбит/с, однако ограничен Cat. 10 для соответствия возможностям модема двух других моделей — Intel PMB9943 (A1778, A1784).

Последние лишены поддержки CDMA, и именно они выпущены на российский рынок. Актуальные для российских сетей диапазоны LTE Band 7, 20 и 38 поддерживаются обоими модемами (за вычетом Band 31, которую использует сеть Skylink от Tele2).

Возможности адаптера Wi-Fi в iPhone 7 не изменились по сравнению с его предшественником: поддерживается протокол IEEE 802.11ac в конфигурации MIMO 2×2, что обеспечивает пропускную способность вплоть до 866 Мбит/с.

⇡#Дисплей, камера, звук

Одно из главных достоинств iPhone 7 — дисплей с расширенным цветовым охватом. Начиная с iMac и iPad Pro, Apple неуклонно внедряет в своих устройствах поддержку стандарта DCI-P3. У ценителей профессиональных мониторов расширенный цветовой охват ассоциируется с другим пространством — Adobe RGB. Однако DCI-P3 имеет лучшие перспективы распространения в потребительской технике в силу того, что именно стандарт DCI-P3 использует киноиндустрия США, и ожидается, что его в недалеком будущем переймут производители телевизоров, в то время как Adobe RGB как был, так и останется актуальным лишь в сфере графического дизайна.

DCI-P3 покрывает на 25% больше цветов видимого спектра по сравнению со стандартом sRGB и по площади покрытия примерно соответствует Adobe RGB. Однако если Adobe RGB обеспечивает более насыщенные цвета в зеленой зоне спектра, то DCI-P3 силен в красных оттенках. В iOS встроена глобальная система цветокоррекции: все изображения выводятся в соответствии с пометкой их цветового профиля. В результате контент, рассчитанный на широкий цветовой охват, использует возможности экрана сполна, и в то же время стандартные sRGB-картинки не становятся перенасыщенными. Коррекция цветовой температуры под параметры фонового освещения, представленная в iPad Pro, к сожалению, отсутствует в iPhone 7.

Экран iPhone 7 также на 25% ярче по сравнению с предыдущим поколением. Паспортные параметры яркости и контрастности составляют 625 кд/м² и 1400:1. Разрешение и габариты экрана в iPhone 7 и iPhone 7 Plus остались такими же, как у их предшественников.

Обновленная основная камера аппарата тоже снимает в цветовом пространстве DCI-P3 и улучшена в других отношениях по сравнению с камерой iPhone 6s. Теперь не только iPhone с индексом Plus, но и модель стандартного размера оснащается оптическим стабилизатором изображения. Разрешение камеры (12 Мпикс) не было увеличено, однако новая матрица от Sony, по официальным данным, обеспечивает на 60% более быстрый автофокус и потребляет на 30% меньше энергии. Представлена новая конструкция оптики с шестью линзами и апертурой f/1,8 (в отличие от f/2,2 в iPhone 6s), а также на 50% более яркая вспышка Tru Tone из четырех светодиодов.

Разрешение фронтальной камеры увеличили с 5 до 7 Мпикс, что дало возможность снимать видео в формате 1080p.

iPhone 7 имеет специализированный ISP, выполняющий обработку изображения. В частности, чип будет использоваться для эмуляции эффекта боке в iPhone 7 Plus, который обладает сдвоенной основной камерой с широкоформатным и длиннофокусным объективами. Но подробности об этом мы сохраним для обзора iPhone 7 Plus.

Разговорный динамик в верхней части корпуса теперь является полноценным громкоговорителем, который в сочетании с нижним динамиком работает в стереорежиме. И, как всем уже известно, в iPhone 7 больше нет разъема mini-jack для вывода звука на внешнюю акустику. Вместо этого Apple предлагает использовать беспроводной интерфейс как основной способ подключения аудиоаппаратуры. По словам Apple, разъем mini-jack пришлось «убить», не в последнюю очередь затем, чтобы освободить в корпусе дополнительное пространство — в частности, для аккумулятора, емкость которого была увеличена на 14% (с 1715 до 1960 мА·ч), и более крупного Taptic Engine.

К iPhone 7 прилагаются наушники EarPods c разъемом Lightning и переходник с mini-jack на Lightning. Этот аксессуар не так прост, как кажется. Внутри переходника содержится ЦАП. Однако сам iPhone 7 содержит три усилителя аудиосигнала: два — очевидно, для стереодинамиков, но назначение последнего неизвестно. Возможный ответ на загадку состоит в том, что порт Lightning в iPhone 7 научился пропускать аналоговый звук, однако для совместимости переходника с более старой техникой Apple его и оснастили ЦАП.

⇡#Внешний вид

Дизайном iPhone 7 в общих чертах не отличается от двух своих предшественников, обладает одинаковыми с iPhone 6s габаритами и почти таким же весом. Однако принципы эстетики, заложенные в iPhone 6, создатели «семерки» довели до совершенства. Первое, что бросается в глаза, — пластиковые полоски, отделяющие зоны антенн Wi-Fi и сотовой связи, сдвинуты к краям корпуса. В двух новых цветовых вариантах iPhone 7 («черный» и «черный оникс») они визуально сливаются с металлической крышкой — настолько хорошо, что белые и серые полоски в других цветах уже выглядят как недоработка.

Кроме того, поверхность металла в обоих оттенках черного обработана по-другому, нежели в серебристом, золотом и розовом iPhone. «Черный» оказался более гладким на ощупь, а «черный оникс» отполирован до зеркального блеска (что, разумеется, делает его уязвимым к царапинам и отпечаткам пальцев). В целом, поскольку пластиковые разделители проходят по краям корпуса и имеют выпуклую форму, важно, что на производстве их полируют после установки (или, скорее всего, заливки с последующим застыванием в пазах корпуса) вместе с металлической поверхностью, обеспечивая идеальную форму кривых и точную стыковку материалов.

В iPhone 7 устранили и другие изъяны дизайна двух предыдущих поколений. Объектив основной камеры стал не только крупнее (в силу увеличенной апертуры), но и еще немного длиннее (дополнительная линза). Как следствие, он по-прежнему возвышается над задней крышкой, но вместо отдельного кольца окружен аккуратным подъемом поверхности. Глазок сдвинут в угол, образованный пластиковым разделителем, что смотрится куда более гармонично по сравнению с объективом iPhone 6/6s, зажатым между разделителями в случайной на вид позиции.

К слову, Apple утверждает, что и объектив основной камеры, и сенсор «домашней» кнопки покрыты сапфировым (то бишь, корундовым) стеклом. Однако если верить некоторым свидетельствам в интернете, оба стекла отнюдь не столь устойчивы к царапинам, как полагается сапфиру — в отличие от стекол в iPhone 6s. Apple пока не отреагировала на эти сообщения.

Больше нет и неуместной блестящей ямки между кнопками регулировки громкости. Все кнопки ощущаются чуть более жесткими, нежели в iPhone 6/6s, и издают более глухой звук. Рамка порта Lightning на черных моделях и головки винтиков вокруг нее также выкрашены в черный цвет. Отверстия динамика на нижней грани абсолютно симметричны благодаря отсутствию разъема mini-jack.

В торжестве минимализма, которое представляет собой iPhone 7, можно придраться лишь к тончайшей пластиковой рамке между стеклом экрана и металлом корпуса, без которой Apple вполне могла бы обойтись, как это сделано в Apple Watch. Впрочем, не исключено, что у рамки есть функциональное назначение: пластик может распределять энергию удара при падении, которое было бы особенно опасным в случае прямого контакта металла и стекла большой площади.

Домашняя кнопка под экраном больше не является физической кнопкой. Под диском из сапфирового стекла находится чувствительный к давлению датчик Force Touch, а ощущение нажатия вызывает электромагнитный «молоточек» Taptic Engine. Честно говоря, «эмуляция» физической кнопки в iPhone 7 не настолько достоверна, как в тачпадах «Маков» с Force Touch (абсолютно неотличимых от механических по ощущениям). Однако эффект приятен (особенно при максимальной силе удара, которая настраивается) и поначалу вызывает зависимость, сходную с той, что бывает от семечек или пузырчатой пленки.

Нажатия на кнопку регистрируются безукоризненно и с такой частотой, на какую только способны человеческие пальцы. Кроме того, датчик реагирует только на пальцы или близкие по электрическим свойствам и площади объекты.

Force Touch в домашней кнопке играет такую же роль, как 3D Touch в экране. Легкое давление разблокирует телефон или открывает рабочий стол, более сильное — вызывает Siri. Однако было бы лучше, если бы глубокое нажатие сопровождалось вторым «кликом» — сейчас это не так.

В любом случае замена физической клавиши сенсором давления означает, что в смартфоне стало меньше на один механический компонент, подверженный износу. Кроме того, неподвижная «домашняя» кнопка могла понадобиться для другого достижения iPhone 7 — защиты от проникновения пыли и влаги стандарта IP67. Корпус способен выдержать погружение в воду на глубину до 1 м в течение 30 минут.

⇡#Упаковка, комплект поставки

К iPhone 7 прилагается стандартный набор аксессуаров — бумажная документация, инструмент для извлечения лотка SIM-карты и наушники EarPods (теперь с разъемом Lightning).

Короткий переходник с Lightning на mini-jack также входит в комплект поставки.