Qualcomm Snapdragon 888: Erster Smartphone-Prozessor mit ARM-Kern Cortex-X1.

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Mit dem Snapdragon 888 hat Qualcomm ein neues System-on-Chip (SoC) für Smartphones und andere mobile Geräte eingeführt.

Zum ersten Mal kommt dabei der schnellste Prozessorkern Cortex-X1 von ARM zum Einsatz.

Darüber hinaus unterstützt der neue 5-Nanometer-Chip höhere Auflösungen bei parallelem Einsatz mehrerer Kameras und neue Sicherheitsfunktionen.

Im Vergleich zu seinem Vorgänger verfügt das SoC auch über ein integriertes Mobilfunkmodem – der Snapdragon 865 verwendet einen separaten Modem-Chip.

Qualcomm erwartet, dass die ersten Smartphones mit dem Snapdragon 888 im ersten Quartal 2021 von Unternehmen wie Asus, Motorola, OnePlus Oppo und Xiaomi erhältlich sein werden.

Neues Modem X60
Schattierung mit variabler Rate für mehr Bilder pro Sekunde
Neuer Bildprozessor für Kameras
KI-Beschleuniger für Effekte

Der Snapdragon 888 von Qualcomm ist der erste Smartphone-Chip, der den kundenspezifischen Cortex-X1-Kern von ARM verwendet.

Darüber hinaus ist das 5G-Modem im Gegensatz zu seinem Vorgänger ein fester Bestandteil.

Bei den Leistungskernen verlässt sich Qualcomm auf drei Cortex-A78-Kerne, die bei bis zu 2,4 GHz arbeiten.

Das bedeutet, dass die Taktrate ähnlich der des Cortex-A77 des Snapdragon 865 ist, der für diesen Bereich ausgelegt ist, aber verschiedene Detailverbesserungen wie ein höherer Cache-Durchsatz und eine optimierte Sprungvorhersage sollen zu einer bis zu 20 Prozent höheren Leistung führen.

An den Effizienzkernen nimmt Qualcomm jedoch keine Änderungen vor.

Hier bleiben vier Cortex-A55-Kerne erhalten, die bis zu 1,8 GHz erreichen.

Eine Leistungssteigerung gibt es im CPU-Bereich, den Qualcomm jetzt als “Kryo 680” bezeichnet.

Auch beim Snapdragon 888 hält Qualcomm am Design des Octa-Kerns – also acht Prozessorkernen – fest, setzt aber zum Teil auf neue Kerne im Vergleich zum Vorgängermodell.

Die Rolle des schnellsten Prime-Kerns übernimmt nun ein ARM Cortex-X1 anstelle eines Cortex-A77.

Der Cortex-X1 basiert auf dem Cortex-A78, verfügt jedoch über zwei zusätzliche Gleitkomma-Pipelines und dekodiert fünf statt vier Instruktionen pro Taktzyklus.

Darüber hinaus ist der L2-Cache mit 1 MByte doppelt so groß wie der des Cortex-A78.

Diese und andere Änderungen führen laut Hersteller zu einer um 22 Prozent höheren Ganzzahl- und Fließkomma-Leistung im Vergleich zum Cortex-A78.

Die Taktrate des bisherigen Prime-Cores bleibt mit 2,84 GHz jedoch gleich.

Im Gegensatz zu seinen Vorgängern, dem X50 und X55, unterstützt das X60 genannte Modem auch die mittleren 5G-Frequenzbänder im Bereich von etwa 2 bis 6 GHz.

Smartphones, die mit dem Snapdragon 888 ausgestattet sind, können somit alle Sub-6-Netze (0,6 bis 6 GHz) sowie mmWave-Netze (26, 28 und 39 GHz) nutzen – vorausgesetzt, der Smartphone-Hersteller installiert die erforderlichen Antennen.

Die maximalen Übertragungsraten liegen wie beim X55 bei 7,5 und 3 Gbit/s Downstream und Upstream.

Dennoch dürfte das neue Modem einen wesentlichen Vorteil bieten: Durch die Integration in das SoC ist ein geringerer Energiebedarf sehr wahrscheinlich.

Auch die Rendering-Leistung der Grafikeinheit Adreno 660 steigt, und Qualcomm beziffert die Leistungssteigerung auf bis zu 35 Prozent im Vergleich zum Adreno 650 des Snapdragon 865.

Eine weitere Änderung betrifft die verbesserte Steuerung von OLED-Displays, die eine homogenere Darstellung ermöglicht.

Die Grafik-API von Vulkan 1.

1 unterstützt sowohl den Adreno 660 als auch DirectX 12, OpenGL ES 3.

2 und OpenCL 2.

0 FP.

Darüber hinaus ermöglicht sie die Wiedergabe von Inhalten mit erhöhtem Dynamikumfang (HDR, High Dynamic Range) und berücksichtigt neben dem statischen HDR10 und HLG auch die Dynamikstandards HDR 10+ und Dolby Vision.

Der Snapdragon 888 kann Displays mit einer maximalen Ultra-HD-Auflösung und 60 Bildern pro Sekunde (4K60) oder in QHD+-Auflösung mit 144 Bildern pro Sekunde ansteuern.

Besonders Smartphone-Gamer sollten von der letztgenannten Bildrate profitieren.

Insgesamt wird erwartet, dass die CPU-Leistungssteigerung gegenüber dem Cryo 585 des Snapdragon 865 bis zu 25 Prozent betragen wird.

Bei gleicher Leistung soll der neue SoC um 25 Prozent sparsamer arbeiten als sein Vorgänger.

Der Hauptspeicher hat einen Einfluss auf die tatsächliche Leistungssteigerung.

Smartphone-Hersteller können zwischen den Speichertypen LPDDR4X-4266 (2133 MHz) und LPDDR5-6400 (3200 MHz) wählen – das maximal mögliche Volumen beträgt in beiden Fällen 16 GByte.

Das Variable Rate Shading (VRS), das Qualcomm zum ersten Mal adressiert, ist Teil des Funktionspakets Snapdragon Elite Gaming.

Dabei berechnet die Grafikeinheit nicht mehr die Farbabstufungen jedes einzelnen Pixels, sondern fasst mehrere zu Blöcken zusammen.

Dies erhöht die Leistung, ohne die Render-Auflösung zu reduzieren.

Im Idealfall nimmt der Betrachter kaum etwas wahr, da sich VRS in erster Linie auf Bereiche außerhalb der Bildmitte oder unscharfe Bildelemente konzentrieren sollte.

Das neue SoC Desktop Forward Rendering löst Snapdragon 865 ab, das die Bildrate erhöhen und die Ladezeiten auf Kosten der Anzahl der Schattierungsoptionen sowie über den Google Play Store und vergleichbare Anwendungen verkürzen kann.

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