传统多芯片M1除了右侧两颗DDR4内存都集成了首先是八个CPU核心,包括四个高性能大核心、四个高能效小核心,其中大核基于超宽执行架构,每个核心集成多达192KB一级指令缓存、128KB一级数据缓存,四个核心共享12MB二级缓存。小核则是宽执行架构,每个核心集成128KB一级指令缓存、64KB一级数据缓存,四个核心共享4MB二级缓存。另外架构图上还可以看到相当大面积的一块独立缓存,应该就是所有核心共享的三级缓存,但未披露具体容量。苹果宣称,M1可以在10W功耗(MacBook Air TDP)下提供两倍于“最新笔记本芯片”的性能,能效比则高达三倍。
值得注意的是,M1采用了统一内存架构,CPU、GPU、神经引擎、缓存、DRAM内存全部通过Fabric高速总线连接在一起,可带来足够高的带宽、足够低的延迟。苹果宣称,得益于统一内存架构、优化设计的macOS Big Sur操作系统,M1可以带来iPhone一般的即时顺畅体验,Safari浏览器响应速度加快1.9倍。