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Cortex-A55: Endlich Update für ARMs wichtigste Smartphone CPU-Architektur

Von Roland Quandt am 29.05.2017 05:23 Uhr
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Der britische Plattform-Lieferant ARM hat auf der Computex 2017 soeben seine neuen Architekturen für Prozessoren für mobile Geräte präsentiert, die die Basis für die nächste Generation von Smartphones, Tablets & Co bilden werden. Dabei bekommt endlich auch die seit Jahren weit verbreitete ARM Cortex-A53-Architektur einen Nachfolger. Außerdem präsentierte man neue High-End-Kerne und eine um bis zu 40 Prozent stärkere Oberklassen-Grafikeinheit.

Wer in den letzten Jahren ein Smartphone kaufte, bekam mit großer Wahrscheinlichkeit ein Gerät, bei dem ARM Cortex-A53-Kerne an Bord sind. Obwohl die Architektur schon 2012 vorgestellt wurde, hat sie sich bis heute mit großem Erfolg gehalten, liefern die Rechenkerne doch ein gutes Verhältnis zwischen Energieaufnahme und Performance. Jetzt hält mit der ARM Cortex-A55 Architektur der Nachfolger Einzug, der in vielen Bereichen erhebliche Verbesserungen und vor allem natürlich mehr Leistung liefern soll.

Nach Angaben von ARM hat man die Leistung um das bis zu Zweifache gesteigert, die Energieeffizienz um 15 Prozent erhöht und dafür gesorgt, dass die neuen Chips deutlich vielseitiger eingesetzt werden können. Sie bleiben somit nicht dem Einsatz in mobilen Geräten vorbehalten, sondern sollen auch in Cloud-Servern und IoT-Produkten Verwendung finden. Durch Anpassungen auf Seiten der Chiphersteller sollen die A55-SoCs für diverse Anwendungen modifiziert werden können, wobei die Kernzahl langfristig wohl noch weiter zulegen wird.

So hat ARM nach eigenen Angaben mit der ARM Cortex-A55-Architektur den ersten Octacore-Cluster geschaffen, bei dem also acht Kerne über gemeinsame Schnittstellen zusammenarbeiten - und nicht mehr mehrere Gruppen von Kernen auf einem SoC vereint werden müssen, um mehr von ihnen unterzubringen.

Daraus ergibt sich für die Chiphersteller die Möglichkeit, zum Beispiel bis zu acht ARM Cortex-A53-Kerne mit gleicher maximaler Taktrate zusammen mit einer Gruppe von leistungsfähigeren Kernen einer anderen Architektur durch Verwendung des big.LITTLE-Konzepts in einem Chip unterzubringen - in kompakter Bauweise und mit höherer Energieeffizienz als bei der Integration mehrerer Kern-Gruppen, um die gleiche Core-Zahl zu erreichen.

DynamiQ big.LITTLE: beliebige Core-Kombinationen möglich

Interessant ist dabei auch, dass ARM mit seiner neuesten Generation von CPU-Architekturen auch eine überarbeitete Variante seines big.LITTLE-Konzepts zur Kombination stromsparender und leistungsstarker Rechenkerne in einem Chip einführt. Dieser DynamiQ big.LITTLE genannte Ansatz erlaubt die Vereinigung einer beliebigen Zahl von sparsamen ARM Cortex-A53- und -A75-Kernen in einem Chip, so dass künftig Designs mit zum Beispiel sieben A55-Cores und nur einem einzelnen leistungsstarken A75-Kern möglich werden.

ARM veröffentlichte eine Reihe von Benchmark-Statistiken, die nahelegen, dass es in Sachen Performance mit den neuen Kernen wohl typischerweise rund 20 Prozent aufwärts geht, zumindest wenn man das Android-Benchmark Geekbench in Version 4.0 zugrundelegt. Gerade für Einsteigergeräte sind dies sicherlich gute Nachrichten. Bei Tests mit Googles Octane 2.0 Benchmark erreichte man Steigerungen um 14 Prozent, während bei Linux-basierten Speichertests die erwähnte Verdopplung der Performance möglich war.

Die neuen ARM Cortex-A55-Kerne werden vermutlich im weiteren Verlauf des Jahres in ersten SoCs zum Einsatz kommen, wobei die ersten neuen Geräte auf ihrer Basis wohl ebenfalls im Frühjahr 2018 auf dem Markt zu erwarten sind. Vermutlich werden Chipanbieter wie Qualcomm und Samsung wieder in eigene Anpassungen investieren, wobei es bis zur Einführung derartiger SoCs wohl noch etwas länger dauern dürfte. Neben der ARM Cortex-A53-Architektur hat ARM heute auch noch die ARM Cortex-A75-Architektur und seine neue ARM Mali-G72-GPU präsentiert, über die wir in einem separaten Artikel informieren.

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