ARMv7 im Apple A6

The A6 is the first Apple SoC to use its own ARMv7 based processor design. The CPU core(s) aren’t based on a vanilla A9 or A15 design from ARM IP, but instead are something of Apple’s own creation.
Anandtech

Auf dem Apple A6 ist ein sogenannter Intellectual Property-Core verbaut, welcher entgegen erster Erwartung wohl doch ein eigenes Design erhalten haben könnte. Noch bis vor wenigen Jahren investierte der Konzern aus Cupertino in die beiden Chipdesigner P.A. Semi und Intrinsity. Eine weitere Erkenntnis der vergangenen Tage ist das im Artikel aufgeführte Foto der A6 Platine, auf der sogar drei GPU-Einheiten zu sehen sind.

Es ist nicht ungewöhnlich, dass man sich nur das Prozessordesign selbst, also den Bauplan, lizensiert, mithilfe dessen man Prozessorkerne beliebig und eben nicht von ARM als ganze Prozessoreinheit (Hardcores) ausgeliefert auf dem eigenen SoC platzieren kann. Apples Eigenentwicklung hört auf die Bezeichnung ARMv7, welche natürlich genauso auf dem Cortex A15 basiert. Während die Optimierungsmöglichkeiten eines Hardcores natürlich eingeschränkt sind, kann Apple, wenn das Know-How es zulässt, nach eigenen Prioritäten optimieren. Das könnte zum Beispiel die Leistungsfähigkeit generell sowie den Energieverbrauch des Chips zwecks Akkulaufzeit betreffen.

Rumor has it that the original design goal for ARM’s Cortex A15 was servers, and it’s only through big.LITTLE (or other clever techniques) that the A15 would be suitable for smartphones. Given Apple’s intense focus on power consumption, skipping the A15 would make sense but performance still had to improve.
Anandtech

Eine Eigenentwicklung bringt gewiss einen Wettbewerbsvorteil mit sich, zudem wäre der A6 damit der erste SoC in Apples Riege, der sich weg von der traditionellen Hardcore-Lizensierung hin zu eigens entwickelten „Prozessoreinheit“ entwickelt. Qualcomm hat sich mit dem Snapdragon SoC ebenfalls für eine eigenentwickeltes Prozessordesign entschieden. Es ist deswegen auch als Qualitätssiegel für einen durch und durch professionalisierten Smartphone-Markt zu sehen.

iPhone 5 Benchmarks

Apples Bemühungen haben sich offensichtlich gelohnt, denn AnandTech hat in vorläufigen Geekbench 2 sowie weiteren Browser-, GPU- und CPU-Benchmarks beeindruckende Ergebnisse erzielt. Im Vergleich zum iPhone 4S (628) erreichte das iPhone 5 1640 Punkte. Im Apple iPad 3 ist die selbe GPU verbaut, daher ist die Grafikleistung des iPhone 5 annähernd gleich.

via MacRumors, Quelle: AnandTech, UBMTechInsights

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Wie iFixit im Bezug auf die heute veröffentlichten taiwanesischen Prototyp-Fotos verkündet, verfügt auch dieser über einen Apple A4 Chip mit integrierten 256 MB Arbeitsspeicher.

Auf dem im iPad verbauten A4 Chip findet man folgende Markierungen: „APL0398 339S0084 YNL215X0“ und „K4X2G643GE N26CGM0T“. Auf dem Chip des taiwanesischen iPhone-Prototypen sind folgende Markierungen zu finden: „APL0398 339S0084 YNE07423“ und „K4X2G643GE GSA1400A“. „APL0398 339S0084“ soll für den Apple A4 stehen und „K4X2G643GE“ für 256 MB DRAM von Samsung. Die restlichen Markierungen sind die jeweils einzigartigen Seriennummern der Chips.

Beim „Gizmodo-Prototypen“ war das Chipset großteils verdeckt und daher zum damaligen Zeitpunkt nicht identifizierbar.

Die überraschend lange Akkulaufzeit des iPads ist nicht zuletzt auf den von Apple (bzw. etwaig P.A. Semi) entwickelten A4 Chip zurückzuführen, welcher CPU, GPU und RAM in einem vereint, dadurch weniger Strom verbraucht, vergleichsweise viel Performance bietet, Platz spart und selbigen wiederum für einen größeren Akku lässt.

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Bei der Intrinsity-Übernahme durch Apple könnten laut Analystenangaben rund 121 Millionen Dollar geflossen sein. Eine Übernahme des Chipdesigners wurde bereits seit Wochen vermutet, nachdem Intrinsity-Angestellte ihren Arbeitgeber auf „Apple“ abgeändert hatten. Intrinsity hat in Zusammenarbeit mit Samsung den ARM Cortex-A8 mit 1GHz-Taktung entwickelt, der aller Voraussicht nach wie die Grundlage für den Apple A4-Prozessor war, der jetzt im iPad steckt.

Abgeschlossen wurde der Deal bereits im März, welche Ziele genau Apple mit Intrinsity verfolgt, ist aber derzeit offen. Nach dem Kauf von P.A. Semi ist der jetzige Deal ein weiterer Schritt Apples in Richtung hauseigener Prozessorentwicklung, der optimierte ARM-Prozessor im iPad sorgt für eine längere Akkulaufzeit und bessere Performance. Intrinsity soll maßgeblich für die hohe Taktung des iPad-Prozessors verantwortlich sein – diese könnte Apple in Zukunft einen klaren Vorsprung gegenüber der Konkurrenz geben.

[via NYT]

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Unter den Mitarbeitern von Agnilux sollen sich Mark Hayter, Olof Johansson, Todd Broch und Dan Dobberpuhl, Mitbegründer und Geschäftsführer von P.A. Semi befinden, der offenbar erst vor kurzem seine Koffer bei Apple gepackt hat. Andere Angestellte sollen von TiVo und Cisco kommen. Was genau Google mit der Firma vorhat, bleibt aber mangels Details der Firma im Dunklen – Gerüchten zufolge soll in der Firma an speziellen Serverlösungen gearbeitet werden, die in Zusammenarbeit mit Cisco entstehen sollen. Google selbst hat die Übernahme bereits bestätigt, mehr will man aber nicht verraten. Google selbst betreibt Hunderttausende Server, die allerdings alle von hauseigenen Technikern zusammengebaut wurden anstatt von direkten Zulieferern wie Dell oder IBM.

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Während fest damit gerechnet wurde, dass im Apple A4 ein ARM Cortex A9 steckt, ergaben sowohl die Hardware- und Softwarechecks etwas Anderes: Demnach soll der Apple A4 aus einem Single-Core ARM Cortex A8, sowie zwei Schichten RAM mit insgesamt 256 MB zusammengesetzt sein. Im Fall des von iFixit durchleuchteten Prozessors stammte der RAM von Samsung.

ARM Cortex A8

Die Bauweise hat einen entscheidenden Vorteil: Dadurch dass sowohl Prozessor als auch RAM in unabhängigen Paketen stecken, kann Apple herstellerunabhängig RAM nutzen – egal ob nun von Samsung oder anderen Zulieferern. Im Gegensatz zu den bisher gesehenen iPhone-Prozessoren findet sich auf dem A4, abgesehen vom RAM, kein Hinweis auf Samsung als Hersteller. Das legt den Schluss nahe, dass man bei Apple nun das eigene Halbleiter-Design zugrunde legt.

Laut Benchmarks liefert das iPad mit dem Apple A4 ähnliche Werte wie die PowerVR SGX 535 GPU im iPhone 3GS. Genauer verifizieren lässt sich dies zum jetzigen Zeitpunkt nicht.

Insgesamt ähnelt der A4 dem, was man bereits vom iPod touch 3G kennt, er ist lediglich etwas höher getaktet – von Innovation zu sprechen wäre also falsch. Allerdings kann man davon ausgehen, dass der A4 vor allem hinsichtlich Stromverbrauch und Kostensenkung optimiert wurde – auch und gerade in Zusammenarbeit mit den Fachleuten von P.A. Semi.

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Erinnerungen an die Neunziger weckt das Baustellenschild, welches die Website von Intrinsity aktuell ziert. EDN geht davon aus, dass Intrinsity-Knowhow bereits in die Entwicklung des A4-Prozessordesigns eingeflossen ist.

Auf mehrere LinkedIn-Profilen von Intrinsity-Entwicklern tauchte nun – vorübergehend – Apple als Arbeitgeber auf, was die Vermutung nahelegt, dass der Aufkauf nun offiziell wird. Passen würde die Aktion in Apples Philosophie – perfekt aufeinander abgestimmte Hardware- und Softwarelösungen. Darüber hinaus arbeitete Intrinsity bereits mit dem Apple-Zulieferer Samsung bei der Weiterentwicklung von ARM-Prozessoren zusammen.

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Wir haben über die Möglichkeit eines A8-Prozessors im iPad bereits Anfang des Monats gemutmaßt. Erfahren haben will Arstechnica diese Information nun aus verschiedenen Quellen, bisher wurde angenommen, dass ein Cortex A9, eventuell auch eine Dual-Core-Variante im iPad zum Einsatz kommen könnte. Der speziell von Apple angepasste A4 hat im Vergleich zu aktuell auf dem Markt befindlichen Cortex A8-basierten System-On-Chip-Varianten einen Vorteil: Es wird weniger Hardware dafür benötigt, da man genau weiß, welche Arten von Anschlussgeräten mit dem Chip zusammenarbeiten müssen.

Da ARM auch den Cortex-A8 nur als IP-Core verkauft, hat Apple die Fachleute von P.A. Semi entsprechend dafür benötigt, das dazugehörige System-On-Chip dafür zu entwerfen.

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Die Schätzungen stammen von der New York Times, die die Entwicklungskosten für den hauseigenen Apple A4-Prozessor hochgerechnet hat. „Apple, NVIDIA und Qualcomm designen ihre eigenen ARM-basierten Mobilchips, die von Vertragsproduzenten hergestellt werden. Selbst ohne direkte Investition in eine eigene Fabrik könnte dies die Firmen rund 1 Milliarde Dollar kosten, einen Smartphone-Prozessor von Grund auf zu entwickeln.“ Rund 3 Milliarden Dollar würde die eigene Produktionsstätte kosten – die aber je nach Marktsituation irgendwann nötig werden könnte, um Lieferengpässe zum umgehen.

Das iPad wird mit einem 1 GHz Apple A4-Prozessor ausgestattet sein, der auf der ARM-Architektur basiert und eine CPU sowie einen Grafikprozessor beinhaltet. Der Prozessor basiert auf einem Cortex-A9 MPCore und ist damit um einiges schneller als der aktuell im iPhone 3GS verbaute ARM-Prozessor. Der selbstentwickelte Chip soll dem iPad vor allem eine lange Akkulaufzeit bescheren.

Sollte Apple tatsächlich rund 1 Milliarde Dollar allein in die Entwicklung des hauseigenen Prozessors gesteckt haben, kann man den Aufkauf von P.A. Semi problemlos unter „Peanuts“ abhaken: Laut Forbes sollen bei dem Deal rund 278 Millionen Dollar den Besitzer gewechselt haben.

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So berichtet unter anderem Philip Jones von bookseller.com davon, dass alle wichtigen Verlagshäuser in den USA sich in „geheimen“ Verhandlungen mit Apple befinden, um die Konditionen für die Verbreitung der Inhalte festzulegen. Laut Publishers Marketplace sollen Apple-Verantwortliche derzeit in New York sein, um sich mit den sechs wichtigsten Verlagen zu treffen – eine Tatsache, die auch bedeuten kann, dass die finalen Deals noch längst nicht ausgehandelt sind und am kommenden Mittwoch entsprechend nicht angekündigt werden können. Angeblich wollen die Publisher eine umfangreiche Eigenkontrolle über die Inhalte behalten, sowohl was die Bereitstellung angeht als auch was die Preise betrifft. Gestern bereits wurde berichtet, dass Apple in Gesprächen mit HarperCollins steht, die dort besprochenen Konditionen von 70% der Einnahmen für die Publisher und 30% für Apple allerdings sollen auch für alle anderen Verlagshäuser eine Bedingung gewesen sein.

Während die einen berichten, dass die Gespräche bereits recht fortgeschritten sind, sollen Apple und Time Inc. laut MediaMemo gerade erst mit den Gesprächen begonnen haben und erst seit den letzten Wochen im Gange sein. Bereits im Dezember hatte man ein Video veröffentlicht, das zeigt, wie die Sports Illustrated auf einem Tablet-Rechner aussehen könnte.

Wie er in einer Notiz an die Anleger berichtet hat, will Analyst Maynard Um derweil aus Industriekreisen erfahren haben, wie sich die Hardware des Tablets zusammensetzt. So soll P.A. Semi verantwortlich für das Prozessordesign sein, gebaut wird er von Samsung, das System auf dem Chip soll Apple selbst entwickelt haben und recht komplex sein. Die Displaypanels soll LG bereitstellen, Wintek, Sintek und TPK sollen die Zulieferer für die Touch-Technologien sein. Laut Notiz soll das Tablet im 1. Halbjahr diesen Jahres auf den Markt kommen.

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Was für das Tablet spricht: die Technik scheint reif dafür. Ausreichend Rechenleistung bei stromsparendem und leisem bzw. geräuschlosem Betrieb steht zur Verfügung. Neben den Gerüchten um den Gigaherz-Samsungchip und möglichen Eigenentwicklungen Apples mit dem P.A.Semi-Team kommen auch von Intel demnächst lüfterlos betreibbare Netbook-Prozessoren.

Fertigung, Features und Konkurrenz des Apple-Tablets

Die Fertigung des Tablets soll den Gerüchten zufolge bei der Hon Hai Precision Industry Co. stattfinden. Der Touchscreen soll von Wintek stammen, während die Batterien von der Dynapack International Technology Corp geliefert werden. In Sachen Speicher wird vermutet, dass ein Teil der aktuell anlaufenden Toshiba-Produktion für Apple auch in Tablets verbaut wird.

Das „interaktive Album“ will man zusammen mit den großen Labels auf das kommende Mac-Tablet bringen – eine kleine Revolution, die seit der Entwicklung von der LP über die CD hin zum Audiofile der Musik wieder mehr und aufwändigere „Beilagen“ gestattet. Mindestens ebenso interessant scheint aber die Spekulation, dass Apple nun die Zeit für reif hält, den E-Book-Markt aufzumischen.

Hier hat der Konkurrent Amazon mit dem Kindle die Latte nicht unbedingt hoch gehängt. Die Begeisterung für das Grau in Grau des E-Book-Readers hält sich in Grenzen, die Multifunktionalität des Gadgets ebenso. Wenn Apple das Kapitel „E-Book“ nun neu schreiben will, wie es bereits im Fall des Smartphone gelungen ist, dann wäre der Zeitpunkt aus einigen Gründen günstig.

E-Books für die Bildung: Tablet-Durchbruch made in California?

Denn in Apples Heimatstaat Kalifornien sind die Schulbuch-Preise seit einiger Zeit ein Politikum. Seit Jahren wird versucht, freie Unterrichtsmaterialien auf E-Book-Readern an die kalifornischen Schulen zu bringen, da die Kosten für die gedruckten Auflagen zu hoch seien. Eine umstrittene Mathematik, die gelegentlich die Kosten von Kindern mit E-Book-Readern sehr optimistisch einschätzen. In Kalifornien wird sie nun trotzdem offenbar konkret: Schwarzenegger hat bereits im Mai diesen Jahres angeordnet, die Weichen für einen E-Book-Launch im Herbst diesen Jahres zu stellen. Im September, möglicherweise?

Ob die jüngsten Entwicklungen für oder gegen die E-Book-Pläne des Gouvernators sprechen, ist nicht wirklich klar. Inzwischen ist Kalifornien praktisch pleite, die aktuellen Haushaltspläne sehen drastische Einschnitte im Bildungssektor vor. Unter anderem sollen keine neuen Bücher angeschafft werden. Bereits angelaufene Pilotprojekte arbeiten überwiegend mit günstigen Notebooks.

Trotz dieser Unwägbarkeiten hat Apple mit dem „Cocktail“-Musikformat, einer ebenfalls gerüchteten Apple-TV-Funktion, potentieller Anwendungen im Bildungsbereich sowie einer E-Book-geeigneten Shopinfrastruktur mit iTunes gleich mehrere Anwendungsbereiche parat, die das Tablet über den „tablettypischen“ Anwendungsbereich – Netbook-Ersatz mit Touchscreen, elektronischer Schreibblock – hinausgehen bzw. lang herbeigeredete Techniken wie eben das E-Book in eine zeitgemäße und überzeugende Form bringen.

Offene Tablet-Fragen

Interessante Fragen sind nach wie vor offen – ob nun ein „richtiges“ Modbook von Apple erwartet werden darf oder eher ein großer, multifunktionaler iPod touch? Tendenziell eher letzteres, dafür spricht bereits die Preisregion, in der das kommende Gerät angesiedelt wird. Kompatibilität zu iPod touch/iPhone-Apps? Möglich, wenngleich die hohe Auflösung nach anderen Screendesigns und Oberflächen schreit. Ein eigener App Store auch fürs Tablet? Wie Amazon mit dem MP3-Shop Apple direkte Konkurrenz macht, wird auch Apple den E-Book-Markt nicht links liegenlassen. Insbesondere, wenn man mit einer Bildqualität aufwarten könnte, die der des bedruckten Papiers wenigstens in Ansätzen nahekommt.

Wird es neben iPhone-OS und Mac OS X noch einen weiteren Betriebssystem-Ableger im Hause Apple geben? Und dann natürlich das spannendste: iTablet, iTouch, ganz anders – wie soll das jüngste Kind der Applefamilie heißen?

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