Böse Überraschung für Intel und Qualcomm Chinesisches Chip-Design-Team von Huawei liefert weltweit ersten LTE-Cat.6-Prozessor

Das neue Huawei-Smartphone "Honor 6" wurde in Pekings Nationalstation präsentiert - hier die Einladung.
Das neue Huawei-Smartphone "Honor 6" wurde in Pekings Nationalstation präsentiert - hier die Einladung.

Die Chipdesigner des chinesischen Smartphone-Herstellers Huawei haben den ersten integrierten Smartphone-Prozessor mit Unterstützung für LTE-Advanced Kategorie 6 in ein reales Produkt gebracht. Ein Kirin 920 genannter Octa-Core-Prozessor von HiSilicon gibt Huawei eine starke Waffe im Kampf um den hart umkämpften chinesischen Markt an die Hand.

Huaweis Smartphone „Honor 6“ ist das Gerät weltweit, das ein Modem der LTE-Kategorie 6 beinhaltet. Der chinesische Hersteller nutzt gewöhnlich HiSilicon-Prozessoren in seinen High-End-Smartphones, jedoch Prozessoren anderer Hersteller in der Masse seiner Handys. HiSilicon’s bisheriger Flaggschiff-Prozessor, der Kirin 910, wurde Anfang 2014 ins Leben gerufen. Der Kirin 910 ist ein Quad-Core-Design, basierend auf ARMs Cortex-A9, das in einem 28-nm-HPM-Prozess gebaut wird. Huawei verwendet einen mit 1,8 GHz getakteten 910T in seinem High-End-Smartphone Ascent P7 und in einer Reihe anderer Handys und Tablets. Vor der Kirin-Familie entwickelte HiSilicon den K3V2, ein Quad-Core-Cortex-A9-Design. Die Kirin 910 ähnelt dem K3V2 in der Anwendungs-Prozessor-Architektur, aber es enthält zusätzlich ein integriertes LTE-Modem der Kategorie 4.

Der Kirin 920 ist ein wesentlicher Schritt nach vorn mit vier ARM Cortex-A15 und vier Cortex-A7 in einer Big.Little-Multiprozessorkonfiguration. Wie die meisten neueren Designs, nutzt er heterogenen ARM-Multiprocessing (HMP)-Fähigkeit. Der Kirin 920 kann bis maximal 2,0 GHz getaktet werden, im Smartphone Honor 6 läuft er mit 1,7 GHz. In Tablets kann der Prozessor bei höheren Frequenzen betrieben werden, da die Limitierungen bezüglich Energieverbrauch und Wärmemanagement nicht so streng sind. Die Cortex-A7-CPUs haben eine Spitzen-Taktrate von 1,3 GH. Zum Vergleich: die vier Cortex-A9s im Kirin 910 laufen mit bis zu 1,7 GHz.

Bei 1,7 GHz liegt die Rechenleistung des Kirin 920 etwas unter der von Nvidias Tegra 32-Bit-K1, der vier Cortex-A15 beinhaltet, die mit 2,2 GHz getaktet werden. Qualcomms Snapdragon 801, die derzeit in einigen Smartphones mit 2,4 GHz läuft, verwendet vier Krait-Cores und bleibt beim reinen Benchmarking ebenfalls zurück. Beide Quad-Core-Chips sollten den HiSilicon-Prozessor bei Anwendungen, die vier oder weniger Cores nutzen, jedoch übertreffen.

Die Kirin 920 enthält auch eine Quad-Core-GPU des Typs ARM Mali-T628 MP4. Da die meisten Sechs-Core-T628-Konfigurationen beim Benchmark GFXBench 2.5 Egypt auf rund 44 Frames/s kommen, schätzen wir die Quad-Core-Mail-GPU auf rund 30 Bilder/s. Beim T-Rex-Benchmark dürften es so 18 Frames/s sein. Damit liegt der HiSilicon-Chip auf dem Niveau von Mittelklasse-Handys, bleibt jedoch weit hinter der High-End-Prozessoren wie dem Snapdragon-801 und Tegra-K1 zurück.

HiSilicons neuer Top-of-the-line-Chip enthält auch einen Audio-DSP HiFi3 von Tensilica. Der Display-Controller ermöglicht Auflösungen von bis zu 2.560x1.600 Pixel. Zu den Video-Funktionen gehören 4K H.264-Videodekodierung bei 30 Bildern pro Sekunde sowie Dekodierung von 1080p bei 30 Frames/s mit dem H.265-Standard, was darauf hinweist, dass H.265 wahrscheinlich in der Software statt in dedizierter Hardware implementiert wurde. Huawei hat Zahlen bezüglich Video-Encoding zurückgehalten, was kein gutes Zeichen ist. Der ISP unterstützt 20-MPixel-Kameras mit einer Erfassungsrate von bis zu 480-Mpixel/s.

Die eigentliche Sensation dieses ansonsten durchschnittlichen Prozessors ist der integrierte LTE-Advanced-Basisband-Prozessor der Kategorie 6. HiSilicon entwickelte schon zuvor eigene Basisband-Chips, statt diese z.B. bei Qualcomm zu kaufen, und integrierte erstmals im Kirin 910 eine LTE-Modem der Kategorie 4. Das Basisband unterstützt Dual-20-MHz-Träger-Aggregation mit Spitzen-Downlink-Geschwindigkeiten von 300 Mbps. Das integrierte Modem ermöglicht sowohl TD-LTE und FD- sowie TD-SCDMA, WCDMA, und GSM. China Mobile und Huawei testeten LTE-A mit TD-Fähigkeit in April 2014. Qualcomms Gobi 9x35-Modem, das auch Kategorie-6-LTE-A, beherrscht, begann vor kurzem seine Auslieferung in einem Telefon in Korea, es gibt es jedoch noch nicht integriert in einen Applikations-Prozessor, sondern bislang nur als diskreten Chip.

Der bereits jetzt ausgelieferte Kirin 920 gibt HiSilicon und Huawei einen State-of-the-art-Prozessor mit Unterstützung für LTE-A-Downlink-Geschwindigkeiten und hochauflösende Displays, er fällt jedoch bezüglich CPU- und GPU-Leistung allerdings ein wenig hinter die branchenführenden SoCs zurück. Da HiSilicon an Huawei angebunden ist, wird kein anderer Handy-Hersteller die Kirin-Prozessor verwenden können.

Huawei und HiSilicon haben jedoch auch so mit dem Kirin 920 ein großes Ausrufezeichen gesetzt, denn eines steht fest: Was nützt der schnellste Prozessor und die schnellste GPU, wenn die Daten nur im Schneckentempo heruntergeladen werden können? Und last but not least: Die führenden Chip-Hersteller Intel und Qualcomm werden alles andere als glücklich darüber sein, dass ihnen ausgerechnet HiSilicon im größten Markt der Welt droht, Ihnen das Wasser abzugraben.