Sowohl die Hardware als auch die zugehörige Touch-Fernbedienung Siri Remote hat iFixit bereits auseinandernehmen können und dabei einige Chips wiederentdeckt, die bereits in anderen Apple-Produkten enthalten sind.

Apple TV

Beim Apple TV ist die Reparierbarkeit nur eingeschränkt möglich, vor allem wenn es Probleme mit den Anschlüssen geben sollte, denn deren Hardware ist auf dem Mainboard verlötet.

iFixit hat den Apple A8 (APL1011) SoC im neuen Apple TV entdeckt, der von Apple 2 GB LPDDR3 SDRAM von SK Hynix (H9CKNNNBKTBRWR-NTH) erhalten hat. Der Flash-Speicher in Höhe von 32 GB stammt ebenfalls von SK Hynix (H2JTEG8VD1BMR). Darüber hinaus gibt es ein Wi-Fi-Modul von Universal Scientific Industrial (339S00045) und einen SMSC LAN9730 USB 2 zu 10/100 Ethernet-Controller. Ferner gibt es Chips von Apple (338S00057), Texas Instruments (PA61), Fairchild Semiconductor (DF25AU) und NXP (1112).

Siri Remote

In der neuen Fernbedienung hingegen ist eine Niedrig-Energie ARM Cortex-M3 MCU von ST Microelectronics (STM32L151QD), sowie der Broadcom (BCM5976C1KUB6G) Touchscreen-Controller. Diesen findet man zum Beispiel auch im iPhone 5s, iPhone 5c und iPad Air. Ferner gibt es den Bluetooth-Empfänger (CSR1010) von CSR (Qualcomm) und einen DSP von Texas Instruments (TMS320C55), sowie Chips von ST Microelectronics (AS5C Y523) und Texas Instruments (TI49C37GI und TI55CHL6I).

Die Fernbedienung sei sehr kostengünstig zu reparieren. Generell sind beide Produkte aber relativ leicht zu öffnen und stellen für Bastler kein Problem dar. Entsprechend erhält das neue Apple TV von iFixit einen Reparierbarkeits-Score von 8 von 10.

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Apple setzt auf ARM-CPUs, die es in Form von eigenem Chipdesign noch leicht überarbeitet und vor allem als SoC zusammen mit einer ARM-GPU in einem Apple A*-Chip nutzt. Im iPhone 5s und dem Apple A6 kam zuletzt ein Cortex-A57 zum Einsatz, den ARM bei der Präsentation des neue Cortex-A72 im Benchmark nennt. Während der A15 den Maßstab mit 1.0x darstellt, kommt der A57 auf die 1,9-fache Leistung. Der A72 soll hingegen die 3,5-fache Leistung des A15 bieten.

16nm CPU für Apple-Produkte?

Die Entwicklung beim Cortex-A72, der in 16nm gefertigt wird, könnte den kommenden iPhones und iPads zugute kommen. Eine kleinere Fertigungsweise bedeutet weniger Energieverbrauch bei oft gesteigerter Leistung. Der Chip sei laut ARM für Taktraten von bis zu 2,5 GHz ausgelegt und würde damit die Leistungsfähigkeit kommender Smartphones anheben. Je nachdem, wie man das Chipdesign anstrebt, kann man die 3,5-fache Leistung erzielen, oder aber bis zu 75 Prozent weniger Energieverbrauch bei gleicher Leistung wie bei den Cortex-A15-Systemen aus dem Jahr 2014 in 28nm-Fertigung.

Gleichzeitig bewirbt ARM noch die eigene Mali-T880 GPU, die zusammen mit dem Cortex-A72 Grafik auf Konsolen-Niveau verspricht und die Aufnahme von 4K-Video mit bis zu 120 Bildern pro Sekunde erlauben soll.

Doch gerade die GPU ist es, die Apple seit dem A7 (iPhone 5s) und A8 (iPhone 6) nicht mehr von ARM bezogen hat, sondern auf PowerVR-Systeme zurückgriff.

Schon im letzten Jahr gab es Gerüchte darüber, Apples Chip-Partner TSMC würde an 16nm-Chips arbeiten. Noch davor gab es solche von Samsung, das für Apple angeblich 14nm-Chips fertigen würde.

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Spezifikationen ungleich Leistung

Samsungs Galaxy Note 4 wird in einer Variante angetrieben von Samsungs eigenem Exynos 5 Prozessor, mit 1,9 GHz Taktfrequenz und 8 Kernen, von denen jedoch immer nur 4 gleichzeitig aktiv sind. Deshalb ist die Werbung Samsungs für „Octa Core“ mehr ein Marketing-Trick. Darüber hinaus ist in dem Smartphone eine GPU des Typs Mali-T760 verbaut. Sowohl bei der CPU als auch bei der GPU nutzt Samsung Standard-Chip-Designs aus der ARM-Technologie Apples iPhone 6 Plus verfügt über Apples A8 CPU, die lediglich 2 Kerne bietet und nur mit 1,4 GHz betrieben wird. Das Note 4 bietet ferner eine Auflösung von 2560×1440 Pixeln und 3 GB RAM, während Apples iPhone 6 Plus bei einer Auflösung von 1920×1080 nur 1 GB RAM nutzt.

Tatsächlich kann das Galaxy Note 4 in der Praxis aber bei grafikintensiven Arbeiten mit Fotos und Videos oder 3D-Grafiken, die in Spielen genutzt werden, nicht mit dem iPhone 6 Plus mithalten, wie eine Reihe von Benchmarks zeigt. Beide Geräte sind wegen ihrer Ausmaße mit einer Displaydiagonale von über 5 Zoll in dergleichen Geräteklasse zu verorten.

Design-Fehler bei Samsung CPU?

Aktuelle Benchmarks aus dem GFXBench für OpenGL ES 3.0 und OpenGL ES 2.0 zeigen, dass Apples iPhone 6 und iPhone 6 Plus in jedem Fall vor Samsungs Galaxy Note 4 landen und entsprechend auch vor dem Galaxy S5, das bei den Grafik-Benchmarks selbst bereits nicht mit dem iPhone 5s konkurrieren konnte.

Samsung hat für den Markt in Nordamerika und Europa beim Note 3 ein Modell mit Qualcomm-CPU angeboten. Das wird beim Note 4 genauso sein. Allerdings konnte die CPU von der Stange lediglich etwas mehr Leistung erzielen als Samsungs eigene Exynos-Lösung, nicht aber schneller sein als Apples iPhone 5s. Es ist davon auszugehen, dass dies beim Note 4 nicht anders sein wird. Nun arbeiten sowohl Apple als auch Samsung (beim Exynos) das Chip-Design selbst aus. Während Samsung sich entschied immer mehr CPU-Kerne zu integrieren, hat das der Leistungsfähigkeit des Aggregats keine entscheidenden Verbesserungen gebracht.

Der „Kampf der Spezifikationen“, wie Daniel Eran Dilger es ausdrückt, begann 2010, als noch unter Steve Jobs das iPhone 4 mit Retina-Display vorgestellt wurde. Samsung hatte zu dieser Zeit nur wenig Erfahrung mit besonders großen Displays und hoher Auflösung. Die Koreaner haben aber mindestens jedes Jahr, wenn nicht sogar häufiger, sowohl bei der Bauweise als auch bei der Auflösung eine Schippe draufgesetzt. Das Prozessor-Design konnte mit dieser Geschwindigkeit jedoch nicht mithalten. Bei Apple wurde nur alle 2 Jahre die Auflösung der Smartphones erhöht.

„Samsung has pushed screen technology ahead of its own processor capabilities, resulting in extremely poor performance in high definition.“
Daniel Eran Dilger

Rein theoretisch könnten Samsungs CPUs mehr Leistung bieten, müssten sie nicht zusätzliche Pixel bedienen, die in der Praxis für den Nutzer kaum qualitativen Nutzen zeigen.

Warum produziert Samsung eigene Chips?

Obwohl Samsung eigene Chips produziert, vertraut der Hersteller auf Design von der Stange mit der Mali GPU und dem „big.LITTLE“-CPU-Design, das 4 Kerne mit mehr Leistung betreibt und 4 weitere Kerne nur im Standby einsetzt. Andere Hersteller wie Apple oder Qualcomm (Snapdragon) betreiben eigenes Chip-Design, das sich nicht (mehr) an den Standards der ARM-Technologie orientiert. Im Ergebnis sind die Chips von Samsung nur wenig optimiert.

Es stellt sich die Frage, warum Samsung überhaupt eigene Chips produziert. Der Hersteller hat gewisses Know-how gesammelt, als man jahrelang mit Apple zusammengearbeitet hat. Doch Apple begann vor mehr als 5 Jahren mit der Arbeit am Apple A4, der im iPhone 4 und dem ersten iPad zum Einsatz kam, ein eigenes Chip-Design zu implementieren und seitdem hat man die Hersteller von Chips für mobile Geräte in puncto Leistung hinter sich gelassen. Samsung hätte es Apple gleichtun können, hat aber nicht so viele Anstrengungen unternommen. Tatsächlich verkauft man die eigenen Exynos Chips nur sehr begrenzt in einigen wenigen Märkten und setzt im Rest der Welt auf Chips aus dem Hause Qualcomm.

Samsung kann Metal API nicht kopieren

Samsung kann softwareseitig in vielerlei Hinsicht ebenfalls keine Option anbieten, die die Grafikleistung optimiert, wie es Apple mit der neuen Metal API seit iOS 8 tut. Entsprechende Optimierung vorausgesetzt, wird der beinahe doppelte Leistungsvorsprung sogar noch vergrößert.

Vor allem tut Samsung sich keinen Gefallen damit, dass man selbst innerhalb einer einzigen Produktserie oder auch benachbarter Produkt-Typen nicht auf vergleichbare Hardware setzt. Das Galaxy Note 3 und 4 werden jeweils mit 2 verschiedenen CPU und GPU ausgeliefert (Exynos und Snapdragon). Nimmt man die aktuelle S-Reihe noch hinzu, kommt sogar noch eine weitere Grafikeinheit dazu (ARM Mali, PowerVR und Adreno).

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Unter der Patentüberschrift „Systems and methods for providing a system-on-a-substrate“ werden die Grundfunktionen und die Architektur der Apple A-Prozessoren beschrieben, wie sie sich in iPhone, iPads und iPods finden. Auf den SoCs finden sich alle Grundlagen für einen Computer, zum Beispiel Prozessor und Speicher, alles wird in einem einzelnen Mikrochip zusammengefasst. Ein SoC erlaubt es, Komponenten übereinander zu stapeln oder selbige auf der gleichen Trägerplatte zusammenzufügen.

In Apples Aptent wird ein SoC beschreiben, bei dem alle Komponenten auf dem Chip von einem durch den anderen gehen können, um Platz zu sparen. Zudem wird eine flexible Platine beschrieben, ein sogenanner „Flex“, der sich so mit dem SoC verbindet, um weiteren Platz für Komponenten bereitzustellen. So ließe sich zum Beispiel Speicher über oder unter der Basisplatte platzieren.

Das Patent wurde bereits im September 2009 angemeldet, sechs Monate vor der Vorstellung des Apple A4-SoC im iPad.

[via]

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Jim Mergard arbeitete insgesamt 16 Jahre für AMD, entwickelte und designte dort verschiedene Chips und war zudem stellvertretender Geschäftsführer sowie Chef-Entwickler, bevor er zu Samsung wechselte. Dort galt er als besonders aussichtsreicher Mitarbeiter.

Bei AMD zeichnete er unter anderem maßgeblich verantwortlich für die Entwicklung des Prozessors „Brazos“, der vor allem für Low-End-Notebooks gedacht ist. Laut dem früheren leitenden AMD-Angestellten Patrick Moorhead besitzt Mergard sowohl in den Bereichen PC-Technologie und SoC-Design große Expertise, letzteres könnte für die Weiterentwicklung von Apples Mobilprozessoren interessant sein. Laut Moorhead ist es allerdings denkbar, dass Mergards Expertise auch in den Notebook- und Desktop-Bereich benutzt werden könnte.

Apple arbeitet bereits seit mehreren Jahren an der Entwicklung eigener Chips, mit dem Apple A4 erschien im ersten iPad der erste hauseigene Prozessor basierend auf einer ARM Cortex-A8-CPU. Bei dem iPhone 5 nutzt Apple mit dem Apple A6 zum ersten Mal ein SoC mit selbstentwickeltem Kern.

[via]

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Über Taktfrequenz und weitere Details hüllte sich Apple mal wieder in Schweigen. Die englische Techseite Anandtech nimmt basierend auf diesen Aussagen an, dass Apple in den A6 bereits die nächste ARM-Generation, den ARM Cortex A15, integriert haben könnte.

„In general, you should expect a 2-3x peak processing improvement when going from one generation of mobile device to the next when using the Cortex-A15 processor.“ (Seite 2, Absatz 3)
Anandtech

Das offizielle White Paper zum ARM Cortex A15-Kern verlautet ähnliche Daten, bis zu 3x schneller soll er im Vergleich zu vorherigen Generation sein. Indes besteht kein Zweifel daran, dass Apple diese Kerne nicht verbaut hat. Speziell Samsung bietet mit dem 32nm LP HK+MG eine Fertigungstechnik an, womit die nächste ARM-Generation bereits verwendet werden kann.

Apple der Konkurrenz voraus

Eben dieser von Samsung gefertigte Prozessor (SoC) wird von Apple bereits im iPhone 4S genutzt, allerdings mit ARM Cortex A9-Prozessorkernen. Zumindest in dieser Richtung ist man der Konkurrenz und speziell Samsung einen Schritt voraus ist. Denn sowohl Samsung mit dem Exynos 5 und Nvidia mit dem Tegra 4 haben bereits entsprechende ARM Cortex 15 Pendants in petto. Aufgrund des 32-nm-Herstellungsverfahrens wird der Energieverbrauch stark reduziert und der Chip insgesamt deutlich kleiner. Gleichwohl zeigt sich in diesem Zusammenhang die starke Abhängigkeit gegenüber Samsung.

Was ist ein SoC?

Der Apple A6 ist ein sogenannter „System-on-a“-Chip, kurz SoC, welcher über eine CPU für allgemeine Rechenaufgaben und eine GPU-Komponente für grafische Anwendungen verfügt, üblicherweise ist auf einer solchen Platine auch eine Controller-Einheit verbaut. Damit CPU und GPU nicht explizit entwickelt werden müssen, können Unternehmen wie Samsung, Qualcomm oder Apple sogenannte IP-Cores („Intelellectual-Property“-Cores) einkaufen, die sie berechtigen beispielsweise die ARM Cortex A15-Kerne auf ihren Halbleitern zu verbauen. Als GPU kommt von PowerVR der SGX543MP4 zum Einsatz, welcher übrigens auch im neuen iPad im Apple A5X verbaut ist.

Übrigens hat sich Apple vor zwei Jahren die Firma Intrinsity gekauft, die sich auf die Optimierung von sogenannten „Hard Cores“ spezialisiert hat. Von letzterem spricht man, wenn man die ARM-Prozessoreinheit komplett kauft und auf dem eigenen Halbleiter unverändert wieder verwendet. Eine der ersten Erträge des Kaufes war damals der Apple A4 im iPhone 4, dessen Taktfrequenz in erster Linie optimiert worden sein dürfte.

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Eigentlich ist die Rechnung ja ganz einfach: Viermal so viele Pixel und viermal so viel Rechenleistung ergibt dieselbe Performance. Dies ist zwar nur im Worst-Case gegeben (Flächen lassen sich beispielsweise performanter berechnen), aber eben jener Fall ist vor allem für Spiele eher die Regel.

Dass sich Theorie und Praxis hin und wieder doch auf Augenhöhe begegnen, zeigt Insanely Great Mac. In einem Video, das auf YouTube zu sehen ist, werden die Ergebnisse der durchgeführten Benchmarks festgehalten. Dabei wird nicht nur das neue iPad mit dem iPad 2, sondern auch mit dem ersten iPad verglichen. Dieses hatte den Apple A4-Prozessor, der nur mit einem Kern auskommen musste.

Der erste Test, der gelaufen ist, stammt von GLBench. Dieser wurde „Offscreen“ durchgeführt, das bedeutet, dass nur gerechnet, aber nichts angezeigt wird. In beiden Disziplinen, Egypt 2.1 und Pro 2.1, fällt das Ergebnis so aus, dass das neue iPad eine nicht ganz doppelt so hohe Punktzahl erreicht wie das iPad 2, das Ur-iPad wird hingegen weit abgeschlagen im Regen stehen gelassen.

Im zweiten Testlauf wurden die Render-Ergebnisse live angezeigt, die Disziplinen waren dieselben. Es zeigt sich aber, dass das Retina-Display so ziemlich die gesamte Mehr-Leistung des neuen Grafikprozessors für sich beansprucht. Ein paar mehr Bilder wurden nach Abschluss des Tests doch berechnet, aber diese haben allenfalls symbolischen Charakter.

Keine große Überraschung bietet der Benchmark der CPU-Performance: Der allgemeine Rechenchip ist der gleiche wie im Vorgängermodell, entsprechend fällt das Ergebnis relativ gleich aus. Interessant ist, dass das iPad 2 laut Graph sogar noch minimal schneller rechnen kann, wobei dies auf verschiedene Ursachen zurückführbar ist. Insgesamt ist der Apple A5(X) bei allgemeinen Berechnungen nicht ganz doppelt so schnell wie der A4 im iPad 1.

Ein ähnliches Bild zeichnet sich beim SunSpider-Test ab. Es handelt sich hierbei um einen Benchmark, der von den WebKit-Entwicklern zusammengestellt wurde, um die Performance der JavaScript-Engine zu messen. iPad 2 und das neue iPad liegen beinahe gleich auf (iPad „3“ ist minimal schneller), während die erste Generation fast doppelt so lange brauchte, um alle Tests abzuschließen.

Am Ende kann man also festhalten, dass das neue iPad im Tablet-Betrieb „nur“ durch sein Retina-Display punktet. Der Grafik-Prozessor ist stark genug, um die vom iPad 2 gewohnte Bildqualität in doppelter Auflösung abzubilden, für mehr reicht es aber nicht. Anders würde es sicherlich dann aussehen, wenn man die Ausgabe per HDMI auf einen HD-Fernseher leitet – dieser hat weniger Pixel als das Retina-Display, entsprechend könnte der Grafikchip hier seine Stärken ausspielen. Der Hauptprozessor an sich kann ansonsten als gleich charakterisiert werden, lediglich der Arbeitsspeicher wurde verdoppelt. Ob grafisch aufwendige Apps wie Spiele zumindest an dieser Stelle einen zusätzlichen Nutzen haben oder die Texturgrößen auch den RAM für sich benötigen, wird die Zukunft zeigen. Zumindest aber beim Surfen soll sich der zusätzliche Speicher positiv auf das Nutzererlebnis auswirken, wie ersten Stimmen aus sozialen Netzwerken entnommen werden kann.

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Alles, was Apple selbst über das Gerät preisgibt, ist, dass es einen Single-Core A5-Prozessor beinhaltet, also eine leicht verbesserte Version des Apple A4, die im Gegensatz zum A5 in iPad 2 und iPhone 4S keinen Dual-Core-Prozessor beinhaltet.

xbmc.com hat den Apple TV auseinander genommen. Das Herstellungsdatum liegt laut Codierung offenbar in der siebten Kalenderwoche 2012, also Mitte Februar. Während der übliche Apple A5-Dual-Core als APL0498 markiert wird, findet sich im Apple TV ein Prozessor mit der Bezeichnung APL2498. Statt früher 256 MB RAM enthält der Apple TV 3 512 MB RAM von Hynix. Weiterhin dabei: 8 GB Flash-Speicher von Toshiba, der lediglich Platz für das Betriebssystem sowie das Zwischenspeichern von Streams bereitstellen muss.

Apple A5
WiFi-Modul (bisher unbekannt)
Toshiba THGVX1G6D2HL
Apple 34330479
Apple 33851949 A5
Antennen (grüne Ovale)

Zu guter Letzt enthält der Apple TV eine zweite Antenne, möglicherweise um die Reichweite zu vergrößern.

[via XBMC]

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Der neue Tablet-PC ViewPad 10e soll mit 9,1 mm Dicke und einem Gewicht von 620g ein echtes Leichtgewicht sein. Im 4:3-Format soll das Android-Tablet von ViewSonic eine Auflösung von 1024 x 768 Bildpunkten bieten und die IPS (in-plane-switching) Displaytechnologie verwenden. Diese soll Blickwinkelstabilität sowie Farbtreue gewährleisten. Der Energieverbrauch der LED-Backlights des Panels soll – laut Hersteller – gering sein. Im Stand-by-Modus soll der Akku daher eine Laufzeit von über 200 Stunden bieten können.

Das ViewPad 10e läuft mit Android 2.3 „Gingerbread“ und beinhaltet einen 1-GHz-Cortex-A8-Prozessor sowie einen DDR3-Arbeitsspeicher (512 MB). Der interne 4 GB-Speicher soll sich per Micro-SD-Karte auf bis zu 36 GB erweitern lassen. Die Navigation des Tablets erfolgt über eine ViewScene-3D-Benutzeroberfläche mit rotierenden Menüflächen. Bis zu 16 davon, und zahlreiche 3D-Widgets, sollen sich in einem „holographischen“ Interface anpassen und gruppieren lassen. Zusätzlich zu einem WLAN-Modul verfügt das ViewPad 10e auch über Bluetooth 3.0 sowie einen Micro-USB-Slot. Neben integrierten Stereolautsprechern kann das Tablet über den 3,5-mm-Audioausgang an Audio-Systeme angeschlossen werden. Darüber hinaus ist im Tablet eine 1,3-Megapixel-Kamera verbaut, die sich nicht nur für Video-Chats einsetzen lässt.

ViewSonics ViewPad 10e soll voraussichtlich ab Ende Dezember zum Preis von 349 Euro (UVP) im Handel erhältlich sein. Unter anderem soll die Amazon-Kindle-App sowie das App-Portal 1Mobile vorinstalliert sein.

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Der Apple A6 soll ein Herzstück der kommenden iPad-Generation werden. Hersteller ist die Taiwan Semiconductor Manufacturing Co Ltd (TSMC), die laut Reuters bereits im vergangegen Monat mit einer ersten Testproduktion begonnen haben sollen. Glaubt man nun den Quellen der Taiwan Economic News, hat diese Testproduktion noch gar nicht stattgefunden. Der Apple A6 soll genau wie seine Vorgänger aus einem ARM-Chip basieren, der sich TSMCs 28-nm-Prozess und 3D-Stacking-Technologien zu Nutze macht. Dadurch soll der Chip wenig Strom verbrauchen, zudem aber eine weit höhere Leistung liefern als Apple A4 und Apple A5.

[via GigaOm]

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