PC Magazin Classic XXL Das WLAN Service Pack - Tools & Tricks (Vorschau)

MOBILE COMPUTING
prozessor und Peripherieeinheiten wie die
Schnittstellen zu Display und Touchscreen,
der WLAN-Controller, ein GPS-Modul oder
der USB-Controller untergebracht sind. Oft
ist auch noch ein 3G- oder sogar LTE-Modul
mit integriert. Da diese ganzen Komponenten
über genau definierte Bussysteme kommunizieren,
können ARM-Prozessoren beim
Design wie ein Bausatz aus verschiedenen
Funktionsblöcken zusammengesetzt werden,
die selbst entwickelt oder von Drittanbietern
lizenziert sein können. So nutzt
Samsung beispielsweise für die meisten
ARM-Prozessoren der Exynos-Reihe bisher
die Mali-GPUs von ARM, schwenkte aber
beim Exynos 5 Octa auf eine PowerVR-GPU
um; auch Apple nutzt in den eigenen ARM-
Prozessoren eine PowerVR-Grafik.
Apples ARM-Prozessoren:
Eigene Cores mit PowerVR-GPU
Bei den ersten drei iPhone-Generationen
verwendete Apple noch Samsung-Prozessoren.
Mit dem Erwerb von ARM-Lizenzen
und vor allem der Übernahme des kalifornischen
Prozessorherstellers P.A. Semi stieg
Apple selbst in die Prozessorentwicklung
ein. Der erste eigene Prozessor auf ARM-
Basis war der A4, der im iPhone 4 und dem
ersten iPad eingesetzt wurde. Samsung ist
seitdem nur noch Lohnfertiger für Apple.
Aktuell ist Apple beim A6X als aktuellem
Spitzenmodell unter den eigenen ARM-Prozessoren
angelangt, er wird im aktuellen
iPad der vierten Generation mit Retina-Display
eingesetzt. Der in einem 32-Nanometer-
Prozess hergestellte A6X ist ein von Apple
selbst entwickelter Prozessor mit zwei CPU-
Cores und einem PowerVR SGX 554MP4 als
Grafikprozessor. Die PowerVR-Grafik im
A6X besteht aus vier Kernen, im iPhone 5
Eine schnelle PowerVR-GPU mit vier Cores sorgt im
Apple-Prozessor A6X dafür, dass das iPad 4 trotz
Retina-Display eine gute Grafikperformance bietet.
arbeitet als Prozessor der A6 mit niedrigerer
Taktfrequenz und der Triple-Core-Grafik
SGX 553MP3. Da Apple bei technischen Interna
sehr verschlossen ist, kann über den
Typ der ARM-Cores und die Taktfrequenz
der Prozessoren nur spekuliert werden. Aber
es ist anzunehmen, dass A6 und A6X höher
getaktete und damit leistungsfähigere Varianten
der Vorgänger A5 und A5X sind, die
auf dem Cortex A9 von ARM basieren. Der
höhere Takt wurde durch den Umstieg von
45- auf 32-Nanometer-Transistoren möglich.
Die kleineren Transistoren können bei
gleicher Kernspannung schneller schalten
und erreichen so eine höhere Taktfrequenz.
Auch der A5 wurde inzwischen einem Die-
Shrink auf 32 Nanometer unterzogen und
kommt so bei gleicher Leistung mit weniger
Strom aus. Er wird im iPad 2 und im iPad
Mini eingesetzt. Als GPU dient hier ein PowerVR
GSX 543MP2 mit zwei Kernen.
Die PowerVR-GPU in den Apple-Prozessoren
ist ein später Nachfahre der PowerVR-
Chips, die Ende der 90er Jahre auf der damals
allerdings erfolglosen PC-Grafikkarte
Kyro II und der Sega-Konsole Dreamcast zu
finden waren. Sie setzen das damals entwickelte
Tile-based-Redering-Verfahren ein,
das auch bei der schmalen Speicherbandbreite
der stromsparenden ARM-Prozessoren
für eine relativ hohe 3D-Leistung sorgt.
Auch andere GPUs in ARM-Prozessoren setzen
auf diese Technik. Unter den GPUs für
ARM-Prozessoren spielt der im Apple A6X
eingesetzte Quadcore-PowerVR auf jeden
Fall ganz vorne mit, wie die 17,2 fps beim
OpenGL-Benchmark GFXBench 2.7 (T-Rex
HD Offscreen) belegen. Die PowerVR-GPUs
der 5X-Serie unterstützen nur OpenGL ES
2.0, OpenGL 3.0 ES kommt erst mit den neuen
GPUs der sechsten Generation.
Samsung Exynos: Von Mali zu PowerVR
Auf eine leistungsstarke PowerVR-GPU setzt
auch Samsung beim neuen Exynos 5 Octa,
in dem Octacore-SoC steckt als GPU ein
SGX 544MP3 mit den Kernen. Das Samsung
nutzt für die CPU-Cores bei diesem 8-Kern-
Prozessor die von ARM entwickelte big.
Little-Technik. Er besteht im Prinzip aus
zwei Quadcore-Prozessoren: Der eine rechnet
mit schnellen, aber hungrigen 1,8-GHz-
A15-Kernen und ist für rechenintensive
Anwendungen wie Spielen oder HD-Videos
zuständig. Die Grundfunktionen des Betriebssystems
und genügsame Apps laufen
auf vier sparsamen A7-Kernen mit 1,2
GHz Taktfrequenz, um so eine ordentliche
Akkulaufzeit zu ermöglichen. Um das alles
Der Exynos 5 Octa mit PowerVR-Grafik ist das neue
Topmodell unter den Samsung-SoCs.
Samsung setzt bei dem Prozessor die big.LITTLE-technik von ARM ein. Je nach Anwendung sind die
schnellen Cortex-A15- oder die sparsamen A7-Cores aktiv. Die Umschaltung erfolgt automatisch.
PC Magazin 9/2013 www.pc-magazin.de 107